DE1163941B - Elektrischer Schalter mit Loeschung des Lichtbogens durch einen vom Lichtbogen selbst erzeugten Druckloeschmittelstrom - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H 02 c

Deutsche KL: 21 c - 35/10

Nummer: 1163 941

Aktenzeichen: L 32299 VIII d / 21 c

Anmeldetag: 26. Januar 1959

Auslegetag: 27. Februar 1964

Das Patent 1125 994 betrifft einen elektrischen Schalter mit Löschung des Lichtbogens durch einen in einer Löschkammer vom Lichtbogen selbst erzeugten Drucklöschmittelstrom, wobei der Unterbrechungslichtbogen während des Ausschaltvorgangs auf zwei feste, an der Stromführung nicht beteiligte und vor den Ausströmöffnungen angeordnete Lichtbogenelektroden übergeführt und dort gelöscht wird. Nach dem Hauptpatent sind die Lichtbogenelektroden in einer rohrförmigen, an beiden Enden in be- ίο kannter Weise düsenförmig ausgebildeten Löschkammer angeordnet. Der Durchmesser desjenigen Löschkammerteils, in welchem der zwischen den beiden Lichtbogenelektroden druckerzeugende Lichtbogen brennt, ist kleiner als der Durchmesser der begrenzenden Löschkammerteile, wobei die den Unterbrechungslichtbogen einschließenden verengten Raumteile konisch erweiternd gegen die Löschkammerwand auslaufen.

Das stromschließende Kontaktsystem liegt in einer besonderen Kontaktkammer, die außerhalb der Löschkammer, aber räumlich mit ihr zusammengebaut untergebracht ist. Kontaktkammer und Löschkammer sind parallel zueinander angeordnet und

Elektrischer Schalter mit Löschung des
Lichtbogens durch einen vom Lichtbogen selbst erzeugten Drucklöschmittelstrom

Zusatz zum Patent: 1125 994

Anmelder:

Emil Lange, Ville d'Avray, Seine-et-Oise

(Frankreich)

Vertreter:

Dipl.-Ing. R. Schomerus, Patentanwalt,

Hannover, Theaterstr. 2

Als Erfinder benannt:

Emil Lange, Ville d'Avray, Seine-et-Oise

(Frankreich)

sich bekannter Weise in der Mitte der Kontaktkammer einen festen Zwischenkontakt anzuordnen, der

stehen durch Öffnungen miteinander in~ Verbindung, 25 als Verbindungskontakt für zwei in entgegengesetzter durch die der in der Kontaktkammer gezogene Richtung bewegliche Schaltstifte dient und von dem Lichtbogen auf die Löschelektroden in der Lösch- aus beim Öffnen des Schalters die entstehenden Lichtkammer übergeleitet wird. bögen von der Mitte der Löschkammer nach ihren

Als Kontaktsystem sind nach dem Hauptpatent ein Enden gezogen werden. Bei einer derartigen Ausfüh-Hauptkontakt und mehrere Nebenkontakte vorge- 30 rung legen die beiden Schaltstifte jeder für sich nur sehen. Der Hauptkontakt dient dazu, in der Ein- den halben Weg zurück, wodurch die Schaltgeschwinschaltstellung des Schalters den Stromweg zu bilden, digkeit erhöht wird.

während die Nebenkontakte während des Ausschalt- In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand

Vorgangs die zwischen den Kontakten entstehenden an zwei Ausführungsbeispielen erläutert, und zwar Lichtbögen an die Löschelektroden der Löschfunken- 35 zeigt

strecken überleiten, wo die Lichtbögen dann gelöscht F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel mit einem Schalt

werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
derartigen Schalter zu vereinfachen. Dies wird gemäß
der Erfindung dadurch erreicht, daß das Kontakt- 40 Gemäß F i g. 1 ist das Schaltergehäuse 1 unterteilt system in an sich bekannter Weise einen Schaltstift in die Schaltkammer 2 und die Löschkammer 3. In aufweist. Dieser ist in der zur Löschkammer parallelen Schaltkammer angeordnet, die mit ihr durch
den Unterbrechungslichtbogen an die Lichtbogenelektroden führende Öffnungen in Verbindung steht. 45 Die Zuleitungskontakte 5 und 6 sind nach der Lösch-

Der Schaltstift dient in bekannter Weise in der Ein- kammer 3 hin als Führungselektroden für den Lichtschaltstellung als stromschließender Kontakt und
leitet während des Ausschaltvorgangs in ebenfalls
bekannter Weise den in der Kontaktkammer entstehenden Lichtbogen an die Lichtbogenelektroden 5°
in der Löschkammer über. In weiterer Ausbildung
der Erfindung wird vorgeschlagen, in ebenfalls an

stift und

F i g. 2 ein Ausführungsbeispiel mit zwei Schaltstiften.

der Schaltkammer 2 befindet sich der bewegliche Schaltstift 4, der die stromschließende Verbindung zwischen den Zuleitungskontakten 5 und 6 herstellt.

bogen ausgebildet und enden als Hohlelektroden 7 und 8, die zu den Ausströmöffnungen 28 und 29 der Löschkammer 3 führen.

Die Trennung der Schaltkammer 2 von der Löschkammer 3 erfolgt durch die Wand 9, die mit den Öffnungen 20, 21, 22, 23, 24 und 25 versehen ist. In der

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Löschkammer 3 ist die Löschfunkenstrecke in Par- schräg erhöht verlaufenden Kante der Hohlelektrode 8 aufschaltung zu der stromschließenden Verbindung gezogen wird, wo dann der Überschlag zwischen der in der Schaltkammer 2 angeordnet, die aus den rohr- Löschelektrode 19 und der Hohlelektrode 8 erfolgt, förmigen Elektroden 10,11 mit den Führungselektro- Es brennen jetzt also drei Lichtbogen: zwischen den 12,13 und 14, 15 sowie den Löschelektroden 16, 5 den Elektroden 7 und 16, 17 und 18 sowie 19 und 8. 17 und 18, 19 und aus den Hohlelektroden 7, 8 be- Durch die erzeugte Drucksteigerung in der Schaltsteht, kammer 2 und der Löschkammer 3 sind die Licht-Die Lichtbogenführungselektroden 12 bis 13 enden bögen vier wirksamen Löschmittelströmungen ausin der Schaltkammer 2 in der Nähe des beweglichen gesetzt, und es erfolgt eine sehr leichte und sichere Schaltstiftes 4 und liegen neben den Öffnungen 21,22, io Löschung der Lichtbogen.

23 und 24. In gleicher Weise liegen die mit den Zu- Der normale Stromdurchgang erfolgt in der Schalt-

leitungskontakten 5, 6 verbundenen Hohlelektro- kammer 2 durch den Schaltstift 4, und die Lösch-

den 7, 8 neben den Öffnungen 20, 25. funkenstrecke in der Löschkammer 3 ist unabhängig

In der Löschkammer 3 sind noch Düsen 26, 27 davon.

vorgesehen, durch welche die Lichtbogen der Ein- 15 Bei dem Schaltergehäuse 32 nach der F i g. 2 ist

wirkung der Löschmittelströmung besonders wirksam die Kontakt- und Elektrodenanordnung dieselbe, wie

ausgesetzt werden. Die Ableitung des Löschmittels dies in der Fig. 1 beschrieben ist. Zum schnelleren

ins Freie erfolgt durch die Ausströmöffnungen 28 Ausziehen des Lichtbogens sind jedoch zwei Schalt-

und 29. stifte 30 und 31 in der Schaltkammer 34 vorgesehen, Die Anordnung wirkt wie folgt: Beim Öffnen des 20 die sich in entgegengesetzter Richtung voneinander

Schalters wird der Schaltstift 4 nach unten bewegt, bewegen.

und es zündet ein Lichtbogen zwischen dem Zu- Durch die Zuleitungskontakte 36, 37 erfolgt der

leitungskontakt 5 und dem Schaltstift 4. Stromübergang auf die beweglichen Schaltstifte 30

Der Fußpunkt des am Zuleitungskontakt 5 bren- und 31, die in Einschaltstellung durch den festen nenden Lichtbogens verlagert sich sofort über die 25 Zwischenkontakt 38 elektrisch verbunden sind,

schräg erhöht verlaufende Kante der Hohlelektrode 7 Die Zuleitungskontakte 36,37 sind nach der Lösch-

in Richtung nach der Löschkammer 3 hin. Kommt kammer 33 hin durch die Hohlelektroden 41, 42 ver-

die Schaltstiftspitze in die Nähe der Führungselek- längert. Sie sind mit den schräg erhöht verlaufenden

trode 12, so springt der Lichtbogen auf diese über, Kanten 39, 40 versehen.

und es kommt zum Überschlag zwischen der Lösch- 30 Der feste Zwischenkontakt 38 reicht mit seinen

elektrode 16 und der Hohlelektrode 7, da hier der Führungselektroden 43, 44 in die Löschkammer 33

Abstand viel kürzer ist als zwischen dem Schaltstift 4 hinein.

und dem Zuleitungskontakt 5. In der Löschkammer 33 sind die rohrförmigen

Der Lichtbogen in der Schaltkammer 2 ist also in Elektroden 45,46 mit den Führungselektroden 47,48,

dem überbrückten Teil erloschen und brennt in der 35 49 und 50 und den Löschelektroden 51,52,53 und 54

Löschkammer 3 zwischen der Löschelektrode 16 und angeordnet.

der Hohlelektrode 7. Die Führungselektroden liegen neben den öffnun-

In der Schaltkammer 2 brennt der Lichtbogen nur gen 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61 und 62, die sich in der

zwischen dem Schaltstift 4 und der Führungselek- Wand 35 befinden und die räumliche Verbindung

trode 12. 40 zwischen der Schaltkammer 34 und der Löschkam-

Bei der Weiterbewegung des Schaltstiftes 4 gelangt mer 33 herstellen.

derselbe in die Nähe der Führungselektrode 13, so Die Anordnung wirkt wie folgt: Beim Öffnen des daß der an der Führungselektrode 12 brennende Schalters werden die Schaltstifte 30 und 31 in entLichtbogen mit seinem Fußpunkt auf die Führungs- gegengesetzter Richtung voneinander bewegt, und es elektrode 13 überspringt, und von da aus wird der 45 werden Lichtbogen zwischen dem festen Zwischen-Lichtbogen durch den Schaltstift 4 in der Schalt- kontakt 38 und den beweglichen Schaltstiften 30 und kammer 2 weitergezogen, bis die Spitze des Schalt- 31 gezogen.

Stiftes 4 in die Nähe der Führungselektrode 14 Durch die Führungselektroden 43,44 werden die kommt, wo dann der Lichtbogen, gezwungen durch Fußpunkte der am festen Zwischenkontakt 38 brendie kürzere Entfernung, auf die Löschelektroden 17, 50 nenden Lichtbogen sofort nach der Löschkammer 33 18 überspringt. geleitet. Wenn die Spitzen der Schaltstifte 30, 31 in Durch den lang gezogenen Lichtbogen sowohl in die Nähe der Führungselektroden 48, 49 kommen, der Schaltkammer 2 als auch in der Löschkammer 3 erfolgt ein Überschlag zwischen den Löschelektroden wird eine große Drucksteigerung in dem Schalter- 52 und 53, und in der Schaltkammer 34 brennt der gehäuse 1 erzeugt, die mit auf den Überschlag des 55 Lichtbogen jetzt nur noch zwischen den Schaltstiften Lichtbogens auf die Elektroden in der Löschkammer 3 30, 31 und den Führungselektroden 48 und 49. einwirkt. Außerdem sind auch schon die in der Der Vorgang der Überbrückung der Lichtbogen in Löschkammer 3 brennenden Lichtbogen wirksamen der Schaltkammer 34 durch Überschlag zwischen den Löschmittelströmungen ausgesetzt, so daß beim Löschelektroden in der Löschkammer 33 wiederholt Stromnulldurchgang bereits eine Löschung des Licht- 60 sich nach der Beschreibung der Fig. 1, so daß, wenn bogens eintreten kann, bevor überhaupt der Schalt- die Schaltstifte bei den Zuleitungskontakten 36, 37 stift 4 die ganze Schaltkammer durchlaufen hat. angekommen sind, Lichtbogen nur noch in der Bei der Weiterbewegung des Schaltstiftes 4 gelangt Löschkammer 33 zwischen den Elektroden 41 und 51, dann die Spitze des Schaltstiftes 4 in die Nähe der 52 und 53 sowie 54 und 42 brennen. Führungselektrode 15, so daß der zur Führungs- 65 Durch die in der Schaltkammer 34 und der Löschelektrode 14 hinbrennende Lichtbogen überbrückt kammer 33 erzeugten Drucksteigerungen und durch wird und erlischt, und der Lichtbogen von der Füh- die vier wirksamen Löschmittelströmungen erfolgt rungselektrode 15 aus durch den Schaltstift zu der eine leichte und sichere Löschung des Lichtbogens.

Die Verwendung von zwei Schaltstiften ermöglicht einen schnelleren Löschvorgang. Auch hier kann die Löschung des Lichtbogens schon erfolgt sein, bevor die Schaltstifte 30, 31 bei den Zuführungskontakten 36, 37 angelangt sind.

Als Löschmittel kann Gas in jeder Form oder eine Flüssigkeit verwendet werden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Schalter mit Löschung des Lichtbogens durch einen in einer Löschkammer vom Lichtbogen selbst erzeugten Drucklöschmittelstrom, wobei der Unterbrechungslichtbogen während des Ausschaltvorgangs auf zwei feste, an der Stromführung nicht beteiligte und vor den Ausströmöffnungen angeordnete Lichtbogenelektroden übergeführt und dort gelöscht wird, die in einer rohrförmigen, an beiden Enden düsenförmig ausgebildeten Löschkammer angeordnet sind, deren den zwischen den Lichtbogenelektroden druckerzeugenden Lichtbogenteil aufnehmender Teil einen kleineren Durchmesser hat als die begrenzenden Löschkammerteile, mit einem in einer Schaltkammer außerhalb der Löschkammer angeordneten, räumlich mit ihr zusammengebauten beweglichen Kontaktsystem, durch das der Unterbrechungslichtbogen an die Lichtbogenelektroden geführt wird, nach Patent 1125994, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktsystem einen beweglichen Schaltstift (4, 30, 31) aufweist.

2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte der die Kontakte enthaltenden Schaltkammer (34) ein fester Zwischenkontakt (38) angeordnet ist, der als Verbindungskontakt für die beiden in entgegengesetzter Richtung beweglichen Schaltstifte (30, 31) dient und von dem aus die Lichtbögen von der Mitte der Löschkammer (33) aus nach ihren Enden (41, 42) gezogen werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 272 742, 258 505, 531349, 591 734, 601563, 697 130, 737 135.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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