DE1178132B

DE1178132B - Device for extinguishing arcs

Info

Publication number: DE1178132B
Application number: DEM49748A
Authority: DE
Inventors: Andre Latour
Original assignee: Merlin Gerin SA
Current assignee: Merlin Gerin SA
Priority date: 1960-07-21
Filing date: 1961-07-20
Publication date: 1964-09-17
Also published as: CH373792A; FR1271554A; GB951127A; BE605957A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. Kl.: H 02 c Boarding school Class: H 02 c

Deutsche Kl.: 21c -35/06 German class: 21c -35/06

Nummer: 1178132Number: 1178132

Aktenzeichen: M 49748 VIII d / 21 c File number: M 49748 VIII d / 21 c

Anmeldetag: 20. Juli 1961 Filing date: July 20, 1961

Auslegetag: 17. September 1964 Opening day: September 17, 1964

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Löschen von Lichtbögen mit Hilfe von durch isolierende Platten gebildeten Teillöschkammern, wobei am unteren Teil bestimmter Platten jeweils Elektroden angebracht sind und zwischen zwei 5 Elektrodenträgerplatten jeweils mindestens eine Platte ohne Elektrode angeordnet ist. Es ist eine Vorrichtung dieser Art bekanntgeworden, bei der die Elektroden U- bzw. V-förmig ausgebildet sind.The invention relates to a device for extinguishing arcs with the help of insulating plates formed partial arcing chambers, with certain plates on the lower part of each Electrodes are attached and between two 5 electrode support plates at least one Plate is arranged without an electrode. It has become known a device of this type in which the electrodes are U- or V-shaped.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Vorrichtungen der oben bezeichneten Art zu verbessern und die Elektroden sowie die Isolierplatten so auszubilden, daß sie durch den Lichtbogen nicht in unzulässiger Weise beansprucht, sondern geschont werden, um damit die Lebensdauer der Vorrichtung zu erhöhen. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß die Elektroden in an sich bekannter Weise aus Flachteilen bestehen und sämtliche Platten in ihrem unteren Teil in an sich bekannter Weise einen Einschnitt aufweisen, wobei die Einschnitte einander benachbarter Platten in an sich bekannter Weise zueinander versetzt angeordnet sind und sich über den obersten Teil der Flachelektroden hinaus erstrecken.The invention is based on the object of the known devices of the type referred to above to improve and to train the electrodes and the insulating plates so that they are through the arc not stressed in an inadmissible manner, but rather conserved in order to extend the service life of the Increase device. This object is achieved according to the invention in that the electrodes consist in a known manner of flat parts and all plates in their lower part have an incision in a manner known per se, the incisions being mutually adjacent Plates are arranged offset from one another in a known manner and are above the top Part of the flat electrodes also extend.

Es ist bereits eine Lichtbogenlöschvorrichtung bekanntgeworden, bei der die Elektroden aus Flachteilen bestehen. Bei dieser bekannten Löschvorrichtung weisen sämtliche Platten in ihrem unteren Teil einen Einschnitt auf, wobei die Einschnitte einander benachbarter Platten zueinander versetzt angeordnet sind. Im Gegensatz zu der erfindungsgemäßen Löschvorrichtung befinden sich hierbei die Einschnitte einander benachbarter Platten jedoch unterhalb der Oberkante der Flachelektroden. Bei dieser bekannten Lichtbogenlöschvorrichtung können sich deshalb die Lichtbogenfußpunkte, wenn die Teillichtbögen ihren höchsten Punkt in den Einschnitten erreicht haben, nicht weiter weder nach oben noch nach der Seite bewegen. Die Lichtbogenfußpunkte bleiben an diesem Punkt fest stehen und beanspruchen hier das Elektrodenmaterial in besonders starker Weise so, daß die Elektroden zerstört werden können. Außerdem kann sich das verdampfende Elektrodenmaterial an den Wandungen der Lichtbogenlöschkammer festsetzen und leitende Brücken bilden.An arc extinguishing device has already become known in which the electrodes are made from flat parts exist. In this known extinguishing device, all plates have in their lower part an incision, wherein the incisions of adjacent plates are arranged offset from one another are. In contrast to the extinguishing device according to the invention, the incisions are here adjacent plates, however, below the upper edge of the flat electrodes. at this known arc extinguishing device can therefore the arc roots when the Partial arcs have reached their highest point in the incisions, neither after move to the side at the top. The arc roots remain fixed at this point and stress the electrode material here in a particularly strong way so that the electrodes are destroyed can be. In addition, the evaporating electrode material on the walls of the Fix the arc chamber and form conductive bridges.

Dieser Nachteil ist bei der erfindungsgemäßen Lichtbogenlöschvorrichtung mit Sicherheit vermieden. Der Teillichtbogen kann nämlich bei ihr auch nach Erreichen der oberen Kante der Flachelektrode auf dem horizontalen Kantenabschnitt entlanglaufen. Es besteht auch die Möglichkeit, daß der Vorrichtung zum Löschen von LichtbögenThis disadvantage is definitely avoided in the arc extinguishing device according to the invention. The partial arc can namely also after reaching the upper edge of the flat electrode walk along the horizontal edge section. There is also the possibility that the Device for extinguishing arcs

Anmelder:Applicant:

Ets. Merlin & Gerin S. A., Grenoble, IsereEts. Merlin & Gerin S.A., Grenoble, Isere

(Frankreich)(France)

Vertreter:Representative:

Dr. E. Wetzel, Patentanwalt,Dr. E. Wetzel, patent attorney,

Nürnberg, Hefnersplatz 3Nuremberg, Hefnersplatz 3

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Andre Latour, Grenoble, Isere (Frankreich)Andre Latour, Grenoble, Isere (France)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Frankreich vom 21. Juli 1960 (4279)France of July 21, 1960 (4279)

Lichtbogenfußpunkt an der vertikalen Außenkante der Elektrode hinunterläuft. Während dieser Wanderung des Lichtbogenfußpunktes kommt der Lichtbogen zum Erlöschen, so daß der Lichtbogenfußpunkt jeweils nur einen sehr kurzen Augenblick an einer bestimmten Stelle festhaftet, der nicht genügt, um irgendwelche Beschädigungen oder Zerstörungen der Elektrode hervorzurufen. Die Elektroden werden demnach geschont,· so daß sie und damit auch die gesamte Vorrichtung eine hohe Lebensdauer erreichen. Die Verlängerung der Einschnitte in den Isolierplatten über den obersten Teil der Flachelektroden hinaus hat den Vorteil, daß die Wärmebeanspruchung der in der Umgebung der Lichtbogenfußpunkte befindlichen Platten aus isolierendem Werkstoff beträchtlich verringert wird.Arc base runs down the vertical outer edge of the electrode. During this hike of the arc base point, the arc is extinguished, so that the arc base point only stuck for a very short moment at a certain point, which is not enough, to cause any damage or destruction of the electrode. The electrodes are accordingly protected, so that they and thus also the entire device achieve a long service life. The extension of the incisions in the insulating plates over the uppermost part of the flat electrodes also has the advantage that the thermal stress in the vicinity of the arc roots located plates of insulating material is considerably reduced.

Die Einschnitte benachbarter Platten können in bezug auf die Längsmittelebene der Kammern im wesentlichen derart versetzt sein, daß sie in an sich bekannter Weise wechselweise auf einer der beiden Seiten dieser Ebene liegen. Die Teillichtbögen werden dadurch stark auseinandergezogen und kommen hierbei immer wieder mit neuen Plattenteilen in Verbindung, so daß die Teillichtbögen wirksam abgekühlt werden und ihre Löschung beschleunigt wird.The incisions of adjacent plates can with respect to the longitudinal center plane of the chambers in the essentially be offset in such a way that they alternate in a manner known per se on one of the two Sides of this plane lie. The partial arcs are thereby strongly pulled apart and come in this connection again and again with new plate parts, so that the partial arcs are effectively cooled and their deletion is accelerated.

Um von vornherein den Fußpunkten der Teillichtbögen eine einwandfreie Führung, zu geben, sind die Elektroden in an sich bekannter Weise über einen Teil ihrer Höhe mit einem die Elektroden in zwei Hälften unterteilenden Einschnitt versehen.In order to give the base points of the partial arcs a perfect guidance right from the start, the Electrodes in a manner known per se over part of their height with one the electrodes in two Make an incision dividing the halves.

409 687/280409 687/280

Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Einschnitte in den Isolierplatten eine in an sich bekannter Weise im wesentlichen dreieckige Form aufweisen, dann erfolgt damit eine gewisse Anpassung des Einschnittes an die Intensität und den Durchmesser der Teillichtbögen.If, in a further embodiment of the invention, the incisions in the insulating plates are known per se Essentially triangular in shape, then some adaptation is made of the incision to the intensity and diameter of the partial arcs.

Die Erfindung sei an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention will be explained in more detail with reference to the drawings. It shows

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Elektrodenträgerplatte mit ihrer Elektrode,F i g. 1 is a side view of an electrode carrier plate with her electrode,

F i g. 2 eine Seitenansicht des unteren Teiles einer zwischen den Elektrodenträgerplatten angeordneten Platte,F i g. 2 is a side view of the lower part of one arranged between the electrode carrier plates Plate,

F i g. 3 drei hintereinander angeordnete Platten, die zusammen eine Teillöschkammer bilden, undF i g. 3 three plates arranged one behind the other, which together form a partial extinguishing chamber, and

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.F i g. 4 shows a section along the line IV-IV in FIG. 3.

Die Elektrodenträgerplatte ist mit 11 bezeichnet. Sie besitzt an drei Seiten einen verstärkten Rand 12, in dem eine zur Aufnahme einer Dichtung bestimmte Nut 13 ausgebildet ist. Die Platte weist außerdem einen zweckmäßigerweise dreieckförmig ausgebildeten Einschnitt 14 auf. Die Grundlinie a-b dieses Dreiecks wird durch die Längsmittelebene der Kammer in zwei gleiche Teile geteilt. An der zu der senkrechten Mittellinie der Platte 11 nach links verschobenen oberen Spitze c des Dreiecks läuft der Einschnitt in einen schmalen Schlitz 15 aus. Am unteren Teil der Platte ist zwischen den verstärkten Rändern 12 eine flach ausgebildete Elektrode 16 in beliebiger Weise befestigt. Die Elektrode 16 ist durch einen Einschnitt 17 in zwei Hälften 18 und 19 unterteilt. Die Seitenkante b-c des Einschnittes 14 verläuft derart, daß sich der Einschnitt 17 außerhalb des Dreiecks a-b-c befindet. Der Einschnitt 17 wird demnach von der Platte 11 abgedeckt. Die Kanten der beiden Seitenlinien a-c und--b-c des Einschnittes 14 sind abgeschrägt. An ihrem oberen Teil ist die Platte 11 in bekannter Weise mit einem Flammenschutz 20 versehen, auf dem wiederum zwei gleichzeitig als Abstandshalter dienende Rippen 21 und 22 ausgebildet sind.The electrode carrier plate is denoted by 11. On three sides it has a reinforced edge 12 in which a groove 13 intended to receive a seal is formed. The plate also has an appropriately triangular incision 14. The baseline from this triangle is divided into two equal parts by the longitudinal center plane of the chamber. At the upper tip c of the triangle, which is shifted to the left in relation to the vertical center line of the plate 11, the incision ends in a narrow slot 15. A flat electrode 16 is attached in any desired manner to the lower part of the plate between the reinforced edges 12. The electrode 16 is divided into two halves 18 and 19 by an incision 17. The side edge bc of the incision 14 extends in such a way that the incision 17 is located outside the triangle abc . The incision 17 is therefore covered by the plate 11. The edges of the two side lines ac and -bc of the incision 14 are beveled. At its upper part, the plate 11 is provided in a known manner with a flame protection 20, on which in turn two ribs 21 and 22, which simultaneously serve as spacers, are formed.

Die in der F i g. 2 gezeigte Zwischenplatte 24 besitzt ebenfalls verstärkte Ränder 25 mit einer zur Aufnahme einer Dichtung bestimmten Nut 26. Diese Platte ist gleichfalls mit einem Dreieckseinschnitt 27 versehen, dessen Form derjenigen des Einschnittes 14 gleicht, jedoch umgekehrt angeordnet ist, so daß sich die Spitze / dieses Dreiecks und der schmale Schlitz 28, in der Projektion gesehen, symmetrisch zur Mittelebene auf der der Dreiecksspitze c und dem Schlitz 15 gegenüberliegenden Seite befinden; dies geht deutlich aus der Fig. 3 hervor, die eine Ansicht von drei hintereinander angeordneten Platten zeigt, von denen zwei mit Elektroden versehen sind. F i g. 2 zeigt, daß die Kanten d-f und e-f des Einschnittes 27 gleichfalls abgeschrägt sind, wobei die Kante d-f derart verläuft, daß sich, in der Projektion gesehen, der Einschnitt 17 der Elektrode 16 außerhalb des Dreiecks d-e-f befindet.The in the F i g. The intermediate plate 24 shown in FIG. 2 also has reinforced edges 25 with a groove 26 intended to receive a seal. This plate is also provided with a triangular incision 27, the shape of which is the same as that of the incision 14, but is arranged the other way round so that the point / this triangle is and the narrow slot 28, seen in the projection, are symmetrical to the central plane on the side opposite the triangular apex c and the slot 15; this can be clearly seen in FIG. 3, which shows a view of three plates arranged one behind the other, two of which are provided with electrodes. F i g. 2 shows that the edges df and ef of the incision 27 are also bevelled, the edge df extending in such a way that, viewed in the projection, the incision 17 of the electrode 16 is located outside the triangle def .

Die Fig. 4 zeigt in Draufsicht einen Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3, der die drei hintereinander angeordneten Platten darstellt, welche eine aus zwei schmalen Räumen 29 und 30 bestehende Teillöschkammer bilden.FIG. 4 shows a plan view of a section along the line IV-IV of FIG. 3, the three in a row arranged plates represents, which consists of two narrow spaces 29 and 30 Form partial extinguishing chamber.

Die Wirkungsweise einer derartigen Kammer ist wie folgt: Sobald der nach dem Zünden zwischen den Schaltkontakten gezogene Lichtbogen die Elektroden erreicht, wird er in Teillichtbögen zerlegt. Jeder Teillichtbogen wird nach oben in seine entsprechende Teillöschkammer getrieben. Ein derartiger Lichtbogen ist schematisch durch die stark ausgezogene Linie 31 dargestellt. Dieser Lichtbogen stößt bei seiner Aufwärtsbewegung plötzlich einerseits gegen die Kante b-c des Einschnittes 14 und andererseits gegen die Kante d-f des Einschnittes 27, so daß sich die Fußpunkte des Lichtbogens jeweils auf den Flächen der Elektrodenhälften 18 und 19 zweier hintereinanderliegender Elektroden verschieben müssen. In Draufsicht gesehen, nimmt der Lichtbogen nunmehr eine durch die strichpunktierte Linie angedeutete Schrägstellung ein. Bei der weiteren Bewegung gelangen die Fußpunkte des Lichtbogens schließlich auf die oberen Kanten der zu zwei hintereinanderliegenden Elektroden gehörenden Elektrodenhälften 18 und 19, während der Lichtbogen selbst in den Einschnitten 14 und 27 bis zu den schmalen Schlitzen 15 und 28 steigt. Der Verlauf des Lichtbogens ist also in diesem Augenblick 18-C-/-19 (F i g. 3 und 4). Wenn die Intensität des Lichtbogens hinreichend weit verringert und der Durchmesser des Lichtbogens verkleinert ist, kann sich der Lichtbogen in die schmalen Schlitze 15 und 28 einschieben, wo er mit frischen Kühlflächen in Berührung kommt.The mode of operation of such a chamber is as follows: As soon as the arc drawn between the switching contacts after ignition reaches the electrodes, it is broken down into partial arcs. Each partial arc is driven up into its corresponding partial arcing chamber. Such an arc is shown schematically by the strongly drawn line 31. This arc suddenly hits the edge bc of the incision 14 on the one hand and the edge df of the incision 27 on the other hand, so that the base points of the arc must move on the surfaces of the electrode halves 18 and 19 of two consecutive electrodes. Seen in plan view, the arc now assumes an inclined position indicated by the dash-dotted line. As the movement continues, the base points of the arc finally reach the upper edges of the electrode halves 18 and 19 belonging to two electrodes lying one behind the other, while the arc itself rises in the incisions 14 and 27 to the narrow slits 15 and 28. The course of the arc at this moment is 18-C - / - 19 (Figs. 3 and 4). When the intensity of the arc is reduced to a sufficient extent and the diameter of the arc is reduced, the arc can slide into the narrow slots 15 and 28, where it comes into contact with fresh cooling surfaces.

Es ist festzustellen, daß sich die Fußpunkte der Teillichtbogen zunächst auf den Elektrodenflächen bewegen und erst bei Abschluß der Bewegung an deren Kanten gelangen. Die Kanten sind also weniger lange den thermischen Wirkungen des Lichtbogens ausgesetzt.It should be noted that the base points of the partial arcs are initially on the electrode surfaces move and only get to their edges when the movement is complete. So the edges are less long exposed to the thermal effects of the electric arc.

Der Einfachheit halber wurden die Elektroden als aus einem mit einem mittigen Einschnitt versehenen flachen Teil bestehend beschrieben. Selbstverständlich können jedoch auch anders ausgebildete Elektroden verwendet werden.For the sake of simplicity, the electrodes have been designed as one with a central cut flat part consisting of described. Of course, differently designed electrodes can also be used be used.

Im Vergleich zu den bekannten Lösungen werden mit der Erfindung folgende Vorteile erzielt:In comparison to the known solutions, the following advantages are achieved with the invention:

1. Bei praktisch gleicher Länge des Lichtbogens kann bei je drei Kühlplatten eine Platte eingespart werden.1. With practically the same length of the arc, one plate can be saved with three cooling plates will.

2. Bei praktisch gleicher Lichtbogenlänge wird der Raumbedarf der Teillöschkammern jeweils um ein Drittel verringert, so daß die gesamte Löschkammer damit etwa im gleichen Verhältnis kleiner wird.2. With practically the same arc length, the space required by the partial arcing chambers is increased by reduced by a third, so that the entire arcing chamber is roughly in the same proportion gets smaller.

3. Die Form und demnach auch die Herstellung der Elektroden wird vereinfacht.3. The shape and therefore also the manufacture of the electrodes is simplified.

4. Die Widerstandsfähigkeit der Elektroden gegenüber den elektrodynamischen und thermischen Einwirkungen wird verbessert.4. The resistance of the electrodes to the electrodynamic and thermal Actions is improved.

Für den Fall, daß sehr starke Ströme unterbrochen werden sollen, müssen zum Abzug der ionisierten Gase Durchlässe großen Querschnitts vorgesehen werden. Der Rahmen der Erfindung wird selbstverständlich nicht überschritten, wenn zu der Zwischenplatte 24 noch eine zweite Zwischenplatte mit symmetrisch zur Mittelebene verlaufendem Dreieckseinschnitt hinzukommt, oder wenn zwei weitere Zwischenplatten von der Art der Platten 11 und 24 dazwischen angeordnet werden.In the event that very strong currents are to be interrupted, must be deducted ionized gas passages of large cross-section are provided. The scope of the invention is of course not exceeded if a second plate is added to the intermediate plate 24 Intermediate plate with a triangular incision symmetrically to the center plane is added, or if two further intermediate plates of the type of plates 11 and 24 are arranged between them will.

Claims

Patent claims:

1. Device for extinguishing arcs with the help of formed by insulating plates

Partial arcing chambers, with electrodes attached to the lower part of certain plates and between two electrode carrier plates at least one plate without an electrode is arranged, characterized in that the electrodes in a known manner consist of flat parts and all plates in their lower part in a manner known per se have an incision, the incisions of adjacent plates in a known manner Way are arranged offset from one another and extend over the uppermost part of the flat electrodes extend beyond.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the incisions are adjacent Plates are offset in relation to the longitudinal center plane of the chambers essentially in such a way that that they lie alternately on one of the two sides of this plane in a manner known per se.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the electrodes are known per se Way over part of their height with a dividing the electrodes in half Incision are provided.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the incisions are one in itself are known to have a substantially triangular shape.

Considered publications:
German Auslegeschriften No. 1027 281, 1025 976, 057 200, 1 068 334, 1 068 788.

1 sheet of drawings