DE10055416A1 - Verfahren zum Löschen eines Lichtbogens zwischen zwei Elektroden und mit diesem Verfahren arbeitender Leistungs- oder Lastschalter - Google Patents

Abstract

Zur Löschung von Wechselströmen ist es bekannt, Mittel zum schnellen Löschen des beim Öffnen der Kontakte entstehenden Lichtbogens vorzusehen. Beispielsweise kann dies durch Beblasen mit einem Löschgas erfolgen, das durch die Reaktion des Lichtbogens mit dem Kunststoff des Schaltgerätegehäuses entsteht. Erfindungsgemäß werden Elektroden vorgesehen, auf denen sich der Lichtbogen bewegen kann, wobei das Löschgas durch die Kunststoffreaktion nur im Bereich des Stromnulldurchgangs der Wechselstromhalbwelle entsteht. Bei einem zugehörigen Leistungs- oder Lastschalter sind die Elektroden in geeigneter Weise ringförmig mit einem Spalt ausgebildet, sind Mittel zum magnetischen Antreiben des Lichtbogens vorhanden und schließlich in der Löschkammer an der Stelle des Stromnulldurchgangs geeignete Kunststoffmaterialien zur Löschgasgenerierung vorhanden. Es lassen sich somit Schalter mit gegenüber den bisherigen sogenannten Hartgas-Schaltern höherer Lebensdauer ausbilden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Löschen ei­ nes Lichtbogens zwischen zwei Elektroden durch eine Kombina­ tion einer durch ein Magnetfeld induzierten Bewegung des Lichtbogens mit einem Gas freisetzenden Kunststoff. Daneben bezieht sich die Erfindung auf einen Leistungs- oder Last­ schalter, der mit diesem Lichtbogenlöschverfahren arbeitet.

Eine Schlüsselkomponente in der Energieübertragung und -ver­ teilung sind Schalter in verschiedenartigen Ausführungen. Diese Schalter sind - abhängig von den jeweiligen Schaltauf­ gaben Leistungsschalter oder Lastschalter. Neben ölarmen Schaltern, Vakuumschaltern und SF₆-Schaltern existieren soge­ nannte Hartgasschalter, wobei unter "Hartgas" gasförmige Zer­ setzungsprodukte, die bei der Zersetzung eines Kunststoffes entstehen, verstanden wird. In solchen Hartgasschaltern wer­ den durch Wechselwirkung zwischen dem Schaltlichtbogen und einer Kunststoffoberfläche aus dieser Gase verdampft. Dadurch entsteht am Ort der Lichtbogenlöschung ein Überdruck. Es bil­ det sich bei geeignet gewählter Geometrie eine Strömung aus, die dem Lichtbogen Energie entzieht und ihn im Stromnull­ durchgang zum Erlöschen zwingt.

Durch den Verdampfungsvorgang wird der Kunststoff abgetragen. In herkömmlichen Hartgasschaltern wird dieser Verdampfungs­ vorgang zeitlich nicht gesteuert, das heißt, dass während der gesamten Stromhalbwelle Gase freigesetzt werden und Kunst­ stoff abgetragen wird. Dieses reduziert die Lebensdauer eines Hartgasschalters drastisch.

Das Vorhandensein von zusätzlich erzeugtem Gas während der gesamten Stromhalbwelle ist jedoch für den Löschvorgang nicht erforderlich. Es reicht aus, wenn die Gaserzeugung kurz, d. h. wenige Millisekunden, vor dem Stromnulldurchgang ein­ setzt. Durch eine solche zeitliche Steuerung der Gaserzeugung lässt sich die Lebensdauer eines Hartgasschalter erheblich steigern

Um einen Schaltlichtbogen erfolgreich löschen zu können, muss diesem Energie entzogen werden. Dieser Energieentzug kann un­ ter anderem durch eine Beblasung des Lichtbogens mit im Ver­ gleich zum Lichtbogenplasma kaltem Gas, durch intensive Wech­ selwirkung des Lichtbogens mit einem Feststoff oder durch ei­ ne Bewegung des Lichtbogens durch ein kaltes Gas erfolgen. Die Beblasung besteht aus einer Gasströmung entlang des Lichtbogens. Ursache für die Strömung ist eine Druckdifferenz zwischen zwei Volumina, wobei der Lichtbogen in einem dieser Volumina brennt, günstigstenfalls direkt im Strömungskanal, der beide Volumina miteinander verbindet. Die erforderliche Druckdifferenz kann erzeugt werden durch Gaskompression mit­ tels eines Kolbensystems (Kompressionsschalter), durch in­ stantane Aufheizung eines Volumens durch den Lichtbogen selbst (Selbstblasschalter oder Autokompressionsschalter) oder durch intensive Wechselwirkung des Lichtbogens mit einem gaserzeugenden Kunststoff.

Hierzu existieren eine Vielzahl von Schaltersystemen insbe­ sondere Lastschalter in verschiedenen Ausführungsformen: In etz 1994, S 172 ff ist ein Schubschalter beschrieben, in dem während des Ausschaltvorganges in einem Löschrohr Luft zur Beblasung des Lichtbogens komprimiert wird und zusätzlich aufgrund der Enge des Löschrohres eine starke Wechselwirkung des Lichtbogens mit der inneren Rohrwand aus gasendem Kunst­ stoff erzwungen wird. Durch diese Wechselwirkung wird zusätz­ liches Gas freigesetzt und für die Beblasung des Lichtbogens verwendet. Aus der DE 198 17 444 C1 ist eine Löschkammer be­ kannt, in der zusätzlich zu einer Autokompression Gas aus ei­ nem Kunststoff erzeugt wird. Ein sogenannter Kipprohrschalter ist aus der Praxis bekannt. Hierbei wird nach der Kontakttrennung der Lichtbogen in ein enges Rohr getrieben, in dem er die Kunststoffwand verdampft. Durch den so entstehenden Überdruck wird der Lichtbogen durch Beblasen gekühlt und ver­ löscht im natürlichen Stromnulldurchgang.

Allen diesen Schaltern gemeinsam ist, dass Gas während der gesamten Stromhalbwelle erzeugt wird, wodurch der Kunststoff stark abgetragen und die Lebensdauer dieser Schalter redu­ ziert bzw. das Wartungsintervall verkürzt wird. So wird bei­ spielsweise die Anzahl der Ausschaltungen ohne Wartung mit 30 angegeben. Vergleichbare SF₆-Schalter erreichen mehr als 100 Ausschaltungen, Vakuumschalter über 1000 Ausschaltungen.

Mit Hilfe eines Magnetfeldes gelingt es, den Schaltlichtbogen in eine Bewegung im umgebenden Gas zu versetzen. Durch diese Bewegung wird der Lichtbogen intensiv gekühlt und zudem eine lokale Kontaktbelastung vermieden. Außerdem kann der Lichtbo­ gen durch eine entsprechende Wahl der Elektrodengeometrie an einen bestimmten Ort gelenkt werden.

Schalter, in denen die Löschung auf einem bewegten Lichtbogen basiert, sind als sogenannte Rotarc-Schalter bekannt und vor­ nehmlich in SF6-Löschtechnik ausgeführt. Ein Beispiel hierfür ist in der EP 0 462 024 B1 angeführt.

Ausgehend vom vorbeschriebenen Stand der Technik ist es Auf­ gabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit dem in ein­ facher Weise eine zeitliche Steuerung der Gaserzeugung zur Löschung eines Lichtbogens durchgeführt werden kann. Darüber hinaus soll ein diesbezüglich arbeitender Schalter zum Ein­ satz als Leistungs- oder Lastschalter geschaffen werden.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Verfahrensschritten gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Das erfin­ dungsgemäße Verfahren ist insbesondere geeignet zum Ausschal­ ten von Wechselströmen bei Leistungs- oder Lastschaltern. Ein nach diesem Verfahren arbeitender Schalter ist Gegenstand des Patentanspruches 6. Weiterbildungen und spezifische Ausfüh­ rungsformen derartiger Leistungs- oder Lastschalter sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gegenstand der Erfindung ist also ein Lichtbogenlöschverfah­ ren bzw. ein Schalter, dessen Lichtbogenlöschung auf einer Kombination aus dem an sich bekannten Rot-Arc-Verfahren ei­ nerseits und einem Hartgas-verfahren andererseits basiert, bei dem aber nunmehr das Gas gezielt freigesetzt wird. Mit­ tels eines senkrecht zum Stromfluss im Lichtbogen wirkenden Magnetfeldes, das durch mindestens einen Permanentmagneten oder mindestens eine Spule erzeugt wird, wird der Schalt­ lichtbogen in eine Bewegung versetzt. Die Elektroden sind derart gestaltet, dass sie einen an mindestens einer Stelle unterbrochenen Ring darstellen. Dieser Ring dient als Bahn für die Ansatzpunkte des Lichtbogens auf den Elektroden. An den Unterbrechungsstellen kann die Lichtbogenbahn in das Zentrum der Elektroden oder in den Außenbereich fortgesetzt werden. Im Bereich der Unterbrechungsstellen und/oder im Be­ reich der Bahnfortsätze bilden Platten aus gasendem Kunst­ stoff einen Spalt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung von Ausführungsbei­ spielen anhand der Zeichnung. Es zeigen

• - die Fig. 1 bis 4 unterschiedlich ausgebildete ringför­ mige Elektroden, die für eine Lichtbogenwanderung geeignet sind, in perspektivischer Darstellung,
• - Fig. 5 den prinzipiellen Aufbau einer Löschkammer, welche jeweils zwei der Elektroden einer der Fig. 1 bis 4 auf­ nimmt, in Draufsicht und Seitenansicht,
• - Fig. 6 ein Schaltgerät mit einer Schaltkammer gemäß Fig. 5, bei dem die Elektroden starr angeordnet sind, in ge­ schlossenem und geöffnetem Zustand der Kontakte,
• - Fig. 7 ein Schaltgerät zur Aufnahme einer Schaltkammer gemäß Fig. 5, bei dem die Elektroden verschiebbar sind, in geschlossenem und geöffnetem Zustand und
• - Fig. 8 ein Schaltgerät zur Aufnahme einer Löschkammer ge­ mäß Fig. 5, bei dem die Elektroden starr angeordnet sind und von außen ein verschwenkbares Schaltelement eingreift, in geschlossenem und geöffnetem Zustand.

Es wird nachfolgend zunächst auf den Mechanismus der Lichtbo­ genlöschung eingegangen, um anschließend die konkreten Anwen­ dungen als Schalter zu beschreiben. Dabei werden die einzel­ nen Figuren teilweise gemeinsam beschrieben.

Bei Wechselströmen werden insbesondere im Hochstrombereich beachtliche Leistungen übertragen. Sofern mechanische Schal­ ter verwendet werden, erfolgt die Übertragung im geschlosse­ nen Zustand des Schalters über miteinander im elektrischen Kontakt stehende Elektroden, den sogenannten Kontakten soll der Strom unterbrochen werden wird die elektrische Verbindung der Kontakte geöffnet, beispielsweise durch Auseinanderbewe­ gen der Kontakte. Es bildet sich dann ein Lichtbogen welcher in geeigneter Weise gelöscht werden muss. Dies erfolgt entwe­ der durch weiteres Auseinanderbewegen der Kontakte, oder aber durch geeignete Maßnahmen, beispielsweise durch Beblasung des Lichtbogens mit einem Löschgas. Insbesondere bei Wechselstrom mit variierender Stromamplitude ist dazu der geeignete Be­ reich in der Stromperiode, die zwei Stromhalbwellen umfasst, zu wählen.

Die Stromhalbwelle kann grob in zwei Bereiche aufgeteilt wer­ den. Einen Hochstrombereich, der zeitlich den Zeitpunkt des Strommaximums umgibt und einen Niedrigstrombereich, der sich am Beginn und am Ende der Stromhalbwelle befindet. Während des Hochstrombereiches wirkt auf den Lichtbogen eine so große Lorentzkraft, dass der Lichtbogen auf der ringförmigen Bahn in eine schnelle Rotation versetzt wird. Aufgrund seiner Trägheit vermag der Lichtbogen über die Unterbrechungsstellen hinweg zu kommutieren und behält seine Kreisbahn bei. Im Be­ reich niedrigen Stromes ist auch die Kraft auf den Lichtbogen und damit die Geschwindigkeit des Lichtbogens gering. Der Lichtbogen kann nicht mehr über einen Spalt kommutieren. Je nach geometrischer Auslegung der Elektroden verharrt der Lichtbogen in der Unterbrechungsstelle (Fall 1) oder er setzt seine Bahn entlang der Fortsätze der Bahn fort (Fall 2). Auf diese Weise wird der Ort, an dem sich der Lichtbogen beim Nulldurchgang des Stromes befindet genau definiert. An diesem Ort verlöscht der Lichtbogen. Hier werden zum Ermöglichen des Verlöschens Kunststoffoberflächen angebracht, die auf Grund der Wechselwirkung mit dem Lichtbogen Gase freisetzen. Dem Lichtbogen wird Energie sowohl durch die Verdampfung des Kunststoffs als auch durch die Zerlegung der Gasmoleküle ent­ zogen. Es entsteht ein Überdruck und daraus eine Strömung, die den Lichtbogen löscht.

Da sich der Lichtbogen ausschließlich im Bereich des Strom­ nulldurchganges an den Kunststoffoberflächen aufhält, also nur während dieser kurzen Zeiträume Kunststoff abgetragen wird, hält der Kunststoff einer deutlich höheren Zahl von Schaltzyklen stand als bei ungesteuerter Wechselwirkung zwi­ schen Kunststoff und Lichtbogen, wie es in den bekannten Schaltern der Fall ist. Geeignete Kunststoffe sind in der äl­ teren. WO 00/22641 A1 zur Anwendung bei Mittelspannungsschal­ tern beschrieben, wozu auf die diesbezügliche Offenbarung verwiesen wird. Dabei sind thermoplastische und/oder du­ roplastische Material mit Füllstoffen zur Bildung des Lösch­ gases beschrieben, wozu auf die diesbezügliche Offenbarung verwiesen wird.

Das Vorhandensein von zusätzlich erzeugtem Gas während der gesamten Stromhalbwelle ist für den Löschvorgang nicht erfor­ derlich. Es reicht aus, wenn die Gaserzeugung kurz, d. h. we­ nige Millisekunden, vor dem Stromnulldurchgang einsetzt. Durch eine solche zeitliche Steuerung der Gaserzeugung lässt sich die Lebensdauer eines Hartgasschalter erheblich steigern. In dieser Erfindung werden Wege beschrieben, mit denen sehr kostengünstig die im vorangegangenen Absatz erläuterte zeitliche Steuerung der Gaserzeugung in Hartgasschaltern er­ möglicht wird.

Zur Ausführung von Elektroden, auf denen sich der Lichtbogen durch ein äußeres transversales Magnetfeld angetrieben be­ wegt, ist es von entscheidender Bedeutung, dass sich der Lichtbogen zum Zeitpunkt des Stromnulldurchganges an einem vorbestimmten Ort aufhält, der als Löschortbezeichnet wird. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der Lichtbogen in ei­ ne Rotation versetzt wird. Die Elektrode muss also eine Rota­ tionsbahn bilden.

In Fig. 1 besteht die Rotationsbahn aus einem kreisförmig ausgestalteten Ring 10, der an mindestens einer Stelle durch einen Spalt 11 unterbrochen ist, so dass eine Unterbrechungs­ stelle definiert ist. Die Unterbrechungsstellen dienen dazu, dass der Lichtbogen zwar während der Hochstromphase über den Spalt 11 hinwegkommutieren kann. Im Bereich des niedrigen Stromes, der beispielsweise kurz vor dem Nulldurchgang vor­ herrscht, kann dagegen der Spalt 11 nicht mehr überwunden werden. Hier können - abhängig von der Elektrodenform - fol­ gende Fälle auftreten. Fig. 1 zeigt eine Elektrodenbauform, bei der der Lichtbogen an der Kommutierungsstelle 11 stehen bleibt. Es sind keine zusätzlichen Lichtbogenpfade interiert.

Fig. 2 zeigt eine Elektrodenbauform, bei der ein zusätzli­ cher Lichtbogenpfad 22 ins Innere des Elektrodenkreisringes 20 geführt ist. Diese Bauform ist dann möglich, wenn sich die Richtung des Magnetfeldes mit der Polarität des Stromes än­ dert. Dann ist nur eine einzige Bewegungsrichtung des Licht­ bogens möglich und somit nur ein Lichtbogenpfad in das Innere der Elektroden notwendig.

Fig. 3 zeigt eine Elektrodenbauform, die verwendet wird, wenn ein Permanentmagnet den Lichtbogen antreibt. Die Bewegungsrichtung des Lichtbogens ändert sich bei wechselnder Po­ larität des Stromes, so dass zwei Lichtbogenpfade 321, 322 ins Innere der ringförmigen Elektroden 30 fortgeführt werden müs­ sen. Die Kommutierungsstelle 31 ist zusätzlich weiter nach innen geführt, so dass das Eigenmagnetfeld des Lichtbogens diesen in Richtung innen bewegt.

Fig. 4 zeigt eine Elektrodenbauform, bei der der Lichtbogen­ pfad 41 nach außen fortgesetzt ist.

Bei sämtlichen Elektrodenkonfigurationen sind die Elektroden in eine Löschkammer integriert, die im folgenden beschrieben wird: In Fig. 5 ist eine Lösch- bzw. Lichtbogenkammer 50 dargestellt. Die Lichtbogenkammer 50 ist dadurch charakteri­ siert, dass sich zwei gleich ausgeformte Elektroden 501, 502 in einem Abstand zueinander angebracht befinden. An den nicht zueinander gewandten Stirnflächen der Elektroden 501, 502 befinden sich Magnetfeldquellen 507, 508 wie z. B. Spulen oder Permanentmagnete. Die Polung ist dabei so zu wählen, dass der Lichtbogen von beiden Magnetfeldquellen in der gleichen Rich­ tung bewegt wird.

Am Ort der Lichtbogenlöschung und zwar im Lichtbogenpfad 506 nach innen sind im Schaltgehäuse 50 Wände aus Kunststoff 503, 504 angebracht, die zum einen durch intensive Wandkühlung dem Lichtbogen Energie entziehen und zum anderen im Falle der Energieeinwirkung durch den Lichtbogen Gas abgeben, durch das ein lokaler Überdruck erzeugt wird.

Eine wesentliche Folge dieses lokalen Überdruckes ist eine Beströmung des Lichtbogens. Bei günstiger Auslegung der Geo­ metrie kann diese Beströmung zum Löschen des Lichtbogens im natürlichen Nulldurchgang führen. Zusätzlich können die Elektroden samt Kunststoffplatten in einen Kunststoffzylinder 505 eingebettet sein. Der Kunststoffzylinder 505 stabilisiert den rotierenden Lichtbogen und sorgt durch Wandkühlung für einen Energiestrom aus dem Lichtbogen heraus.

Geeignete Bauformen eines Schalters, der die beschriebenen Mittel zur Lichtbogenlöschung beinhalten, bestehen aus einer Kontaktvorrichtung, die im geschlossenen Zustand den Strom führen kann. Mindestens ein Kontakt ist zum Erreichen der Kontakttrennung beweglich ausgeführt. Während der Trennung der Kontakte wird ein Schaltlichtbogen gezogen, der auf die eigentlichen Lichtbogenelektroden kommutiert. Die Kontaktbe­ wegung kann, wie in Fig. 6 und 7 dargestellt ist, eine Hubbewegung oder, wie in Fig. 8 gezeigt - eine Schwenkbewe­ gung sein. Die Löschung des Lichtbogens geschieht in den diesbezüglichen Figuren in der Lichtbogenkammer 60,70 oder 80.

Gemäß Fig. 6 wird beim Öffnen des Schalters wird über einen beweglichen Kontaktstift 603 ein Lichtbogen gezogen, sobald der Stift ein Kontakttulpensystem 604 verlässt. Der Kontakt­ stift 603 und die feststehende Elektrode 601 bzw. das Kon­ takttulpensystem 604 und die feststehende Elektrode 602 sind elektrisch miteinander verbunden. Der Kontaktstift durchstößt eine Öffnung 611 in der tulpennahen feststehenden Elektrode 601, so dass der Lichtbogen von der Tulpe auf die Elektrode kommutiert. Bei der weiteren Bewegung des Kontaktstiftes läuft dieser durch eine zweite Öffnung 612 in der tulpenfer­ nen Elektrode 602. Der Lichtbogen kommutiert vom Stift auf die zweite Elektrode, wird durch das mittels einer Spulen- oder Permanentmagnetanordnung 607, 608 in Rotation versetzt und verlöscht im natürlichen Nulldurchgang in der angegebenen Weise.

Gemäß Fig. 7 ist mindestens eine der Elektroden 701, 702 in der Löschkammer 70 bewegbar gelagert. Der Schalter wird ge­ öffnet, indem die bewegliche Elektrode 702 eine Hubbewegung ausführt. Der Lichtbogen wird in der Löschkammer gezogen und der Löschvorgang über die mittels einer Spulen- oder Perma­ nentmagnetanordnung 707, 708 erzwungene Rotation direkt ein­ geleitet.

Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform mit einem z. B. um einem Gleitkontakt 809 drehenden Schaltmesser 803. Beim Öffnen des Schalters verlässt das Schaltmesser einen Gegenkontakt 804 und ein Schaltlichtbogen wird gezogen. Aufgrund eigenmagneti­ scher Kräfte gelangt der Lichtbogen auf die erste der fest­ stehenden Elektroden 801 innerhalb der Löschkammer (80). Das Schaltmesser bewegt sich solange, bis es auf einen zweiten Gegenkontakt 806 aufläuft. Der Lichtbogen kommutiert auf die zweite Elektrode 802 und der Löschvorgang wird über die mit­ tels einer Spulen- oder Permanentmagnetanordnung 807, 808 er­ zwungene Rotation eingeleitet.

Mit den an Hand der einzelnen Ausführungsbeispielen beschrie­ benen Elektroden, Löschkammer und Schaltgehäusen lassen sich Schalter aufbauen, deren Anwendungsbereich als Leistungs­ schalter oder Lastschalter zu sehen ist. Wesentlich ist da­ bei, dass durch die geeignete Geometrie eine vorgebbare zeit­ liche Steuerung der Gaserzeugung in Hartgasschaltern ermög­ licht wird. Dadurch wird eine wesentlich längere Lebensdauer solcher Hartgasschalter erreicht.

Claims (14)

1. Verfahren zum Löschen eines Lichtbogens zwischen zwei Elektroden, durch Kombination einer durch ein Magnetfeld in­ duzierte Lichtbogenbewegung mit einem Gas freisetzenden Kunststoff mit folgenden Maßnahmen:

• - Das Löschen des Lichtbogens erfolgt in einem Bereich auf den Elektroden, an dem sich Kunststoff derart befindet, dass der Kunststoff durch Wechselwirkung mit dem Lichtbo­ gen das Gas freisetzt, wodurch eine Gasströmung induziert wird, die den Lichtbogen zum Verlöschen im natürlichen Stromnulldurchgang einer Wechselstromhalbwelle zwingt,
• - durch ein vorwiegend orthogonal zum Stromfluss im Licht­ bogen wirkendes Magnetfeld wird der Lichtbogen derart in eine Bewegung versetzt, dass er sich nur in einem vorge­ gebenen Zeitintervall mit einer als Antrieb verschwinden­ den Lorentzkraft im Bereich des natürlichen Stromnull­ durchganges der Wechselstromhalbwelle im Bereich des Kunststoffes aufhält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass durch eine vorgegebene Geometrie der Lichtbogenelektroden erreicht wird, dass sich der Lichtbogen im natürlichen Stromnulldurchganges der Wechselstromhalbwelle im Bereich des für die Löschung erforderlichen Kunststoffes aufhält und dass nur in diesem Zeitintervall das für die Be­ strömung und somit Löschung des Lichtbogens erforderliche Gas aus dem Kunststoff freigesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das für die Bewegung des Lichtbogens erforderliche Magnetfeld durch mindestens einen Permanentmag­ neten erzeugt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das für die Bewegung des Lichtbogens erforderliche Magnetfeld durch mindestens eine von Strom durchflossene Spule erzeugt wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche gekennzeichnet in der Verwendung zum Ausschalten von Wechselströmen bei Leistungs- oder Lastschal­ tern.

6. Leistungs- oder Lastschalter zum schnellen Schalten von Wechselströmen, durch Öffnen von in einem Schaltgehäuse ange­ ordneten Schaltkontakten und Unterbrechen es sich mit der Kontaktöffnung ausbildenden stromführenden Lichtbogens unter Zuhilfenahme eines Löschgases, d. h. dass als Schaltkontakte dienende Elektroden (10, 20, 30, 40) in ihrer Formgebung auf den in einer Halbwelle vom Lichtbogen zurückzulegenden Weg abgestimmt sind und dass innerhalb des Schaltgehäuses (50, 60, 70, 80) im Löschbereich an geeigneter Stelle Teile (503, 504) aus Kunststoffmaterial angebracht sind, die unter dem Einfluss des Lichtbogens ein Gas abgeben, das als Löschgas im Stromnulldurchgang des Wechselstromes wirkt.

7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Lichtbogenelektroden ei­ nen Kreisring (10) mit einem Spalt (11) in der Ringfläche (13) bildet und sich das Kunststoffmaterial im Schaltgehäuse (50) an diesem Spalt (11) befindet.

8. Schalter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die als Fläche der Licht­ bogenelektroden je einen Kreisring (20) mit Spalt(21) in der Ringfläche (23) bildet, wobei ein Arm (22) des Kreisringes (20) eine radiale Verlängerung zum Kreismittelpunkt aufweist, so dass der Lichtbogen während der Wechselstromhalbwelle auf dem Kreisring (20) rotiert und erst kurz vor dem natürlichen Nulldurchgang in den beschriebenen Arm einbiegt, wobei sich das Kunststoffmaterial im Schaltgehäuse (50) an diesem Arm (22) befindet.

9. Schalter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Lichtbogenelektroden ei­ nen Kreisring (40) mit Spalt (41) in der Ringfläche (43) bil­ den, wobei ein Arm (42) des Kreisringes eine radiale Verlän­ gerung nach außen aufweist, wobei sich das Kunststoffmaterial im Schaltgehäuse (50) an diesem Arm befindet.

10. Schalter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Lichtbogenelektroden (30) ringförmig ausgebildet sind, wobei sich beide ringförmi­ gen Enden (32, 34) nach innen fortsetzen und gegenüberliegen­ de Ansätze (321, 322) aufweisen, die einen Spalt (31) ein­ schließen, wobei sich das Kunststoffmaterial im Schaltgehäuse (50) an diesem nach innen führenden Fortsätzen befindet.

11. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass die ringför­ mig ausgebildeten Kontakte (701, 702) im Abstand innerhalb eines Schaltgehäuses (70) beweglich gegeneinander angeordnet sind und der Strom im eingeschalteten Zustand über die Elekt­ roden (701, 702) fließt und das Öffnen des Schalters durch Trennen der Elektroden (701, 702) erreicht wird.

12. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass die beiden Lichtbogenelektroden (601, 602; 801, 802) sich während des Lichtbogen-Löschvorganges in einem festen Abstand zueinander befinden und der Schaltlichtbogen durch Trennen von zusätzli­ chen Schaltelementen (603, 806) gezogen wird, wobei der Lichtbogen auf die Lichtbogenelektroden (601, 602; 801, 802) kommutiert.

13. Schalter nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, dass zum Trennen der Schaltkon­ takte (601, 602) ein Kontaktstift (603) vorhanden ist.

14. Schalter nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, dass zum Trennen der Schaltkon­ takte (801, 802)ein verschwenkbares Hilfselement (806), z. B. Schaltmesser, vorhanden ist.