DE1055081B

DE1055081B - Arc extinguishing device for electrical switches

Info

Publication number: DE1055081B
Application number: DEV14320A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Fust
Original assignee: Voigt and Haeffner AG
Current assignee: Voigt and Haeffner AG
Priority date: 1958-05-03
Filing date: 1958-05-03
Publication date: 1959-04-16

Description

DEUTSCHESGERMAN

Das Hauptpatent bezieht sich auf eine Lichtbogenlöscheinrichtung für elektrische Schalter, bei der der Unterbrechungslichtbogen in mehrere Teillichtbögen zerlegt wird, deren Fußpunkte mittels eines magnetischen Blasfeldes in Rotation versetzt werden. Gemäß dem Hauptpatent laufen die Fußpunkte jedes Teillichtbogens auf den Mantelflächen zweier ringförmiger Teile um, zwischen denen eine Isoliertrennwand von solcher Größe und Form angeordnet ist, daß jeder Teillichtbogen während der Umlaufbewegung infolge seiner durch die Isoliertrennwand gegebene unterschiedliche Bogenhöhe in der Länge verändert wird. Jeder Teillichtbogen läuft also in einem Spalt um, dessen Höhe, radial gesehen, sich ständig ändert.The main patent relates to an arc extinguishing device for electrical switches, in which the Interrupting arc is divided into several partial arcs, the base points of which by means of a magnetic Blowing field are set in rotation. According to the main patent, the base points of each partial arc run on the outer surfaces of two ring-shaped parts, between which an insulating partition of such size and shape is arranged that each partial arc during the orbital movement as a result its different arch height given by the insulating partition is changed in length. Each partial arc therefore revolves in a gap, the height of which, viewed radially, changes constantly.

Im Hauptpatent ist bereits dargelegt worden, daß als Löschwirkung neben der Längenänderung und einer guten Kühlung des Lichtbogens noch die Löschwirkung eines engen Spaltes in einfacher Weise zusätzlich ausgenutzt werden kann. Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, den umlaufenden Teillichtbogen in mehrere Abschnitte zu unterteilen, so daß auf jeden Abschnitt eine geringere Spannung von z. B. nicht mehr als 130 Volt entfällt.In the main patent it has already been shown that as an extinguishing effect in addition to the change in length and a good cooling of the arc nor the extinguishing effect of a narrow gap in a simple way can be exploited. The present invention now aims at the rotating partial arc to be divided into several sections, so that on each section a lower voltage of z. B. not more than 130 volts is not required.

Erfindungsgemäß erfolgt dies dadurch, daß im Spalt Metallteile derart vorgesehen sind, daß diese den Spalt in seiner radialen Länge unterteilen. Zweckmäßig liegen diese Metallteile an den Stellen, an denen die Teillichtbögen ihre größte Länge besitzen. Zwei je einem Spalt zugeordnete Metallbleche (Deionbleche) können über einen Hochohmwiderstand verbunden sein, wodurch eine Verbesserung der Spannungsverteilung erreicht wird.According to the invention, this is done in that metal parts are provided in the gap in such a way that these divide the gap in its radial length. These metal parts are expediently in the places where the partial arcs have their greatest length. Two metal sheets each assigned to a gap (Deion sheets) can be connected via a high resistance, which improves the voltage distribution is achieved.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail with reference to the drawing. It shows

Bild 1 die Lichtbogenkammer in Seitenansicht mit strichpunktiert eingezeichneten Metallteilen und dieFig. 1 the arc chamber in side view with metal parts shown in dash-dotted lines and the

Bilder 2 und 3 Schnitte durch die Lichtbogenkammer nach Linie II-II in Bild 1.Pictures 2 and 3 Sections through the arc chamber according to line II-II in picture 1.

In der Zeichnung ist nur die Kammer bzw. der Spalt für einen einzigen Teillichtbogen dargestellt, an der auch die Wirkungsweise der Anordnung entsprechend dem Hauptpatent kurz erläutert sein soll. Der Teillichtbogen ist in der Zeichnung mit 1 bezeichnet. Die Entstehungsstelle des Teillichtbogens liegt bei 2, also an der Unterseite der Kammer. Die Fußpunkte des Teillichtbogens 1 befinden sich an zwei ringförmigen Teilen 3 und 4, und zwar an deren Mantelflächen. Diese ringförmigen Teile 3 und 4 bestehen abwechselnd aus massiven Ringen und Spulen. Letztere sind für die Entstehung des Blasfeldes maßgebend. Zwischen dem Ring 3 und der nicht näher dargestellten Spule 4 ist eine Isoliertrennwand 5 angeordnet, die an jeder Stelle ihres Umfanges über die Mantelflächen der Teile 3 und 4 hinausragt. An der Lichtbogenlöscheinrichtung
für elektrische SchalterIn the drawing, only the chamber or the gap for a single partial arc is shown, on which the mode of operation of the arrangement according to the main patent will also be briefly explained. The partial arc is denoted by 1 in the drawing. The point of origin of the partial arc is at 2, i.e. on the underside of the chamber. The base points of the partial arc 1 are located on two ring-shaped parts 3 and 4, specifically on their lateral surfaces. These annular parts 3 and 4 consist alternately of solid rings and coils. The latter are decisive for the creation of the blown field. Between the ring 3 and the coil 4 , not shown in detail, an insulating partition wall 5 is arranged, which protrudes beyond the lateral surfaces of the parts 3 and 4 at every point on its circumference. At the arc extinguisher
for electrical switches

Zusatz zum Patent 1 031 866Addendum to patent 1,031,866

Anmelder:Applicant:

Voigt & Haeffner Aktiengesellschaft,
Frankfurt/M., Hanauer Landstr. 142-172Voigt & Haeffner Aktiengesellschaft,
Frankfurt / M., Hanauer Landstr. 142-172

Wilhelm Fust, Gießen/Lahn,
ist als Erfinder genannt wordenWilhelm Fust, Giessen / Lahn,
has been named as the inventor

Entstehungsstelle 2 des Teillichtbogens ragt die Isoliertrennwand 5 weniger über die Mantelflächen der ringförmigen Teile 3 und 4 hinaus als an den anderen Stellen ihres Umfanges. Der Lichtbogen 1 erhält also bereits in seinem Entstehen eine Bogenform, die maßgebend ist für den Beginn seiner Bewegung, da der Lichtbogen die Kraftlinien des Feldes schneiden muß. Innerhalb der Spule 4 ist ein Magnetkern 6 vorgesehen, dessen Erregung durch den durch die Spule 4 fließenden Lichtbogenstrom erfolgt. An jedem Pol der Magnete 6 sind Metallplatten 7 angebracht, die sich etwa der Form der Isoliertrennwand 5 anpassen und je von einer solchen eingehüllt werden. Diese Platten 7 konzentrieren die Kraftlinien an den
Stellen.The point of origin 2 of the partial arc, the insulating partition wall 5 protrudes less beyond the lateral surfaces of the annular parts 3 and 4 than at the other points of its circumference. The arc 1 is thus given an arc shape already in its formation, which is decisive for the beginning of its movement, since the arc must intersect the lines of force of the field. A magnetic core 6 is provided within the coil 4 , the excitation of which is effected by the arc current flowing through the coil 4. At each pole of the magnets 6 metal plates 7 are attached, which approximately adapt to the shape of the insulating partition wall 5 and are each encased by such. These plates 7 concentrate the lines of force on the
Place.

Die Isoliertrennwände 5, wie auch die zwischen diesen gelagerten Ringe 3 und Spulen 4, sind von Isolierabdeckungen 8 umschlossen, und zwar in der Weise, daß zwischen den Isoliertrennwänden 5 und den Abdeckungen 8 ein Spalt 9 gebildet wird. Dieser Spalt 9 steht an der Stelle, an der er am weitesten von den Ringen 3 entfernt ist, durch Bohrungen oder Schlitze 10 mit der Außenluft in Verbindung. Die Spulen 4 sind so ausgebildet, daß die Fußpunkte jedes Teillichtbogens jeweils auf der ersten Windung umlaufen. The insulating separator walls 5, as well as the bearing between the rings 3 and the coil 4 are surrounded by insulating covers 8, in such a way that between the insulating partition walls 5 and the covers 8, a gap is formed. 9 This gap 9 is at the point at which it is furthest away from the rings 3 , through holes or slots 10 with the outside air. The coils 4 are designed so that the base points of each partial arc each revolve on the first turn.

maßgeblichenauthoritative

Im Augenblick des Auftreffens des Lichtbogens auf die Teile 3 und 4 fließt ein Lichtbogenstrom sowohl durch die Ringe 3 als auch durch die Spule 4. Durch die Spule 4 wird nun das Blasfeld erzeugt, dessen Kraftlinien im wesentlichen parallel zwischen den Platten 7 zweier benachbarter Trennwände 5 ver-At the moment the arc strikes parts 3 and 4 , an arc current flows through both rings 3 and coil 4. The blown field is now generated by coil 4 , the lines of force of which are essentially parallel between plates 7 of two adjacent partition walls 5 ver

809 790/379809 790/379

Claims

to run. The lines of force each intersect the partial arc 1, as a result of which it is set in circular motion. The partial arc 1 is shown in perspective in several places in Figure 1. In accordance with the shape of the insulating partition 5, each partial arc 1 is inevitably lengthened by increasing its arc height. The partial arc runs essentially in the radial direction at every point on the circumference. The further away the partial arc 1 is from its point of origin, the greater the length with which it intersects the lines of force of the blown field. Therefore, with increasing elongation, there is more intensive blowing or movement of the partial arc. According to the invention, the radial length of the gap is now divided by metal parts 11, so that each arc piece only has a voltage of about 130 volts. In order to achieve that the voltage distribution of the individual partial arcs is improved, a metal part of two adjacent gaps 9 ao are connected by a high-ohm resistor 12. Patent claims:

1. Arc extinguishing device for electrical switches, in which the interrupting arc is broken down into several partial arcs, the bases of which are set in rotation by means of a magnetic blown field, according to Patent 1 031 866, characterized in that metal parts (11) are provided in the gap (9) that these divide the gap (9) in the radial direction.

2. Arc extinguishing device according to claim 1, characterized in that the metal parts (11) are provided in the area in which the arc has the greatest length.

3. Arc extinguishing device according to claim 1 and 2, characterized in that two deion plates (11) each assigned to a gap (9) are connected via a high-resistance resistor (12) .

Considered publications:
German patent specifications No. 597 181, 728 612,
829, 930 036.

1 sheet of drawings