DE1107764B

DE1107764B - Elektrischer Schalter mit Lichtbogenloeschkammer, insbesondere Lasttrennschalter

Info

Publication number: DE1107764B
Application number: DES62378A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Josef Biersack; Hermann Schneidhofer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1959-03-31
Filing date: 1959-03-31
Publication date: 1961-05-31

Description

Elektrischer Schalter mit Lichtbogenlöschkammer, insbesondere Lasttrennschalter Bei Schaltern mit einer stromleitenden Flüssigkeit, bei denen sich die Schaltstücke innerhalb der Flüssigkeit berühren, entsteht eine starke Verdampfung, wenn das bewegliche Schaltstück die Flüssigkeitsoberfläche berührt. Um diese Verdampfung zu vermeiden, hat man die zusammenwirkenden Schaltstücke so ausgebildet, daß sie sich außerhalb der Flüssigkeit berühren. Zu diesem Zweck wird das feststehende Schaltstück durch eine Feder über den Flüssigkeitsspiegel hinausgedrückt. Die Berührung mit dem beweglichen Schaltstück erfolgt außerhalb der Flüssigkeit. Danach drückt das bewegliche Schaltstück das feststehende Schaltstück wieder unter den Flüssigkeitsspiegel. Ferner hat man außerhalb der Flüssigkeit liegende Hilfsschaltstücke vorgesehen, die sich beim Einschalten berühren, bevor das bewegliche Hauptschaltstück in die Flüssigkeit eintaucht.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich jedoch nicht mit Schaltern mit einer Löschflüssigkeit, sondern mit Schaltern mit einer nach dem Hartgasprinzip wirkenden Lichtbogenlöschkammer. Bei solchen Schaltern verrußen die Löschkammerwände unter der Einwirkung des Lichtbogens. Dadurch kann das Einschalten des Lasttrennschalters in der Weise nachteilig beeinflußt werden, daß vor dem galvanischen Berühren des Hauptschaltmessers mit dem Hauptschaltstück ein Vorüberschlag an den Lichtbogenschaltstücken in der Löschkammer eintreten kann. Durch diesen Lichtbogenvorüberschlag wird die Verrußung der Kammerwände zusätzlich gefördert und Material von der Kammerwand abgetragen, was die Lebensdauer der Lichtbogenlöschkammer beeinträchtigt. Beim Einschalten auf einen Kurzschluß, wie es z. B. bei Ringleitungsschaltern vorkommen kann, kann ein Vorüberschlag an den Lichtbogenschaltstücken infolge der Höhe des Einschaltstromes von z. B. 30 000 Amp. unter ungünstigen Umständen sogar zur Zerstörung der Lichtbogenkammerwände und praktisch aller Kontaktteile führen.
Um diese Nachteile zu beseitigen, wird bei einem elektrischen Schalter mit beim Einschalten sich etwa gleichzeitig berührenden Hauptschaltstücken und Lichtbogenschaltstücken das feststehende Schaltstück, das in einer Löschkammer angeordnet ist, erfindungsgemäß mit einer derartigen Isolation versehen, daß ein beim Einschalten auftretender Vorüberschlag zwischen den Hauptschaltstücken und nicht zwischen den Lichtbogenschaltstücken erfolgt. Die Isolation kann z. B. aus einer entsprechend dimensionierten Luftstrecke oder auch aus einer besonderen Isolierwand bestehen. Man kann auch fremäß der weiteren Erfindung die verschiedenen Isolationsmöglichkeiten zwei- oder mehrfach miteinander kombinieren.
Weitere Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung sind aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels zu entnehmen, das in den Fig. 1 bis 3 schematisch dargestellt ist.
Fig. 1 zeigt eine Außenansicht, und die Fig. 2 und 3 zeigen Querschnitte durch eine Lichtbogenkammer gemäß der Erfindung.
Auf der Stromschiene 1 sind die Lichtbogenkammerwände 2 und 3 sowie die Lichtbogenkontaktstücke 4 und die Hauptkontaktstücke 5 angeordnet.
Bei der bisherigen Ausführung der Kammer sind die Kammerwände 2 und 3 bis dicht über die Oberkante der Lichtbogenkontaktstücke 4 geführt, so daß der Abstand 6 nur wenige Millimeter beträgt. Infolgedessen entsteht beim Schließen des Vorkontaktes ein Lichtbogen vom Lichtbogenmesser entlang den verrußten Wänden 2, 3 bis zum Lichtbogenkontaktstück 4, wie er in der Zeichnung angedeutet ist. Dieser Lichtbogen führt leicht zur Zerstörung der Kammer.
Gemäß der Erfindung ist eine Isolation im Bereich der Lichtbogenkontaktstücke 4 vorgesehen. Diese kann darin bestehen, daß die Abstände 6 und 7, d. h. rings um das Lichtbogenkontaktstück 4, erheblich vergrößert sind, wie es z. B. die Fig. 2 erkennen läßt. Die Isolation ist in diesem Fall eine Luftisolation. Zusätzlich kann die Kammer in an sich bekannter Weise Kriechwegverlängerungen 9 als Aussparungen in den Kammerwänden 2 und 3 haben (vergl. Fig. 2). Gemäß der Fig. 3 kann als weitere zusätzliche Maßnahme eine Abschirmwand 10 aus Isolierstoff rings um das Lichtbogenkontaktstück 4 vorgesehen sein. Diese Abschirmwand 10 verhindert das Verrußen der Innenseite der Lichtbogenkammerwände 2 und 3. Der Abstand 8 dieser Abschirmwand '10 von der Stromschiene 1 ist erfindungsgemäß so groß bemessen, daß auch nach einer eventuellen Verrußung der Innenseite der Abschirmwand 10 kein überschlag zwischen ihrer unteren Kante und der Stromschiene 1 auftreten kann.
Durch die Erfindung wird also erreicht, daß der Vorüberschlag nicht mehr, wie in der Zeichnung angedeutet ist, zwischen dem Lichtbogenmesser und den Lichtbogenkontaktstücken 4, sondern zwischen dem nicht dargestellten Hauptkontaktmesser und den Hauptkontaktstücken 5 auftritt, welche infolge ihrer größeren Querschnitte besser geeignet sind als das Lichtbogenmesser und die Lichtbogenkontaktstücke, einen Vorüberschlag aufzunehmen, weil das Hauptkontaktmesser und die zu ihm gehörenden Hauptkontaktstücke 5 zur Führung der starken und stärksten Ströme in ihren Querschnitten usw. berechnet sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektrischer Schalter mit beim Einschalten sich etwa gleichzeitig berührenden Hauptschaltstücken und Lichtbogenschaltstücken, von denen das feststehende Lichtbogenschaltstück in einer schlitzförmigen Löschkammer mit unter dem Einfluß des Lichtbogens gasabgebenden Wänden angeordnet ist, insbesondere Lasttrennschalter, gekennzeichnet durch eine derartige Isolation des feststehenden Lichtbogenschaltstückes, daß ein beim Einschalten auftretender Vorüberschlag zwischen den Hauptschaltstücken und nicht zwischen den Lichtbogenschaltstücken erfolgt.
2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolation aus einer Luftstrecke zwischen dem Lichtbogenschaltstück und der Löschkammerwand besteht.
3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolation von einer Isolierstoffwand gebildet wird, die zwischen dem Lichtbogenschaltstück und der Löschkammerwand mit Abstand von beiden angeordnet ist.
4. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Rillen in der Löschkammerwand im Bereich des Lichtbogenschaltstückes.
5. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Kombination der in den Ansprüchen 2, 3 und/oder 4 angegebenen Merkmale. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 603 926, 604 817, 670720.