DE1665124C3 - Vorrichtung zum Löschen von Lichtbogen - Google Patents

Description

3 4

vpschmälert ist und/oder die Einschnitte der Isolier- mehreren Isoüerplatten, wobei die primäre vorder«

platten, auf denen die Nebenelektroden sitzen, als Platte als weggenommen angesehen wird, um euw

Khmale Lang5schlitze ausgebildet sind uiid/oder in klarere Darstellung der sekundären Platte zu geben,

den ginschnitten der fcoherplatten, unmittelbar vor Fig.2 ist ein Schnitt nach der Achse XX' de)

den Nebenelektroden, Isolierkörper eingesetzt sind. 5 Fig. 1

Es wird auf den von dem Wechselstrom herrühren- Fig'. 3 ist ein Schnitt nach der Achse YY' dei

den Lichtbogen bei der erfindungsgemäß gestalteten Fig. 1,

Vorrichtung zum Löschen desselben nur dann eine Fig.4 zeigt in Ansicht eine Abwandlung dei Blaswirkung ausgeübt, wenn die Stromstärke und Fig. 1,

damit die Lichtbogenstärke verhältnismäßig gering io Fig.5, 6 und 7 zeigen in Ansicht mit den glei

ist, d. h., wenn der zu schaltende Wechselstrom durch chen Vorbehalten wie denen, die bezüglich dei

Null geht Das von den Teillichtbogen und den Elek- Fi g. 1 zum Ausdruck gebracht wurden, Grupper

troden gebildete elektrodynamische Feld entfaltet von Primär und Sekundärplatten nach der Erfindung

also seine größte Blaswirkung erst dann, wenn die Fig.8 zeigt in Ansicht die Überlagerung einei

Stromstarke des zu unterbrechenden Stromes unter- 15 Primärplatte und einer Sekundärplatte mit einem ge

halb tines bestimmten Wertes hegt. Zwischen dem neigten Drosselungsschlitz, und

Verlauf des zu schaltenden Wechselstroms und der Fig.9 zeigt in Ansicht eine Sekundärplatte, die Blaswirkung des in der Vorrichtung aufgebauten dazu bestimmt ist, auf die Sekundärplatte der F i g. 8

elektrodynamischen Feldes wird eine Synchronisa- aufgelegt zu werden.

tion derart erzielt, daß das Blasfeld in Abhängigkeit ao Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ir von dem Momentanwert des zu schaltenden Stromes F i g. 1 und 3 gezeigt. In diesen Figuren sind die Plataufgebaut wird. Während bei den bekannten Vorrich- ten und die Primär-Hörner oder -Elektroden mit 1 tungen die Nebenelektroden in ihrer Flächengröße bzw. 2 bezeichnet. Zwischen zwei aufeinanderfolgen- und Dicke den Hauptelektroden vergleichbar sind, den Primärplatten ist eine Sekundärplatte 3 einged. h. für gleiche Warmebelastung und gleiche elek- a₅ schaltet, die mit einem Sekundär-Hom oder einei trodynamische Belastung ausgelegt sind, brauchen Sekundärelektrode 4 versehen ist. Zur klareren Dar bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Neben- stellung ist angenommen, daß die Platten voneinelektroden nur Strome geringerer Intensität auszu- ander entfernt sind, während sie in Wirklichkeit anhalten und können daher im Vergleich zu den Haupt- einander anHegen. Aus dem gleichen Grund ist anelektroden von kleinerer Abmessung sein, insbeson- 30 genommen, daß die vordere Primärplatte 1 dei dere was ihre Dicke betrifft. Dadurch wird das Ab- Fig.3 in Fig. 1 abgenommen ist. wodurch auf dieströmen der ionisierten Gase erleichtert, die von den ser Figur die Sekundärplatte 3 und die vordere Hauptelektroden kommend die Nebenelektroden an- Hälfte ihrer Sekundärelektrode 4 vollständig sichtbai strömen. ist. I_n einer an sich bekannten Art und Weise sine

Das erfindungsgemäße Ziel, das die Vorrichtung 35 die Platten mit Abstandsrändern 5 versehen, die geauf den vom Wechselstrom herrührenden Lichtbogen gebenenfalls mit Dichtungen versehen sind, so daß nur dann eine Blaswirkung ausübt, wenn die Strom- wenn sie aneinander angelegt sind, die Fläche dei stärke und damit die Lichtbogenstärke verhältnis- einen von ihnen und der Rücken der folgenden eine mäßig gering ist, kann durch jedes der drei im Kenn- flache Auslaßleitung 6 begrenzen, in der ein Flamzeichen des Hauptanspruchs aufgeführten Merkmale 40 menschutz 7 oder jede beliebige andere Kühlvorrichallein oder durch jede beliebige Kombination dieser tung der Gase untergebracht werden kann, wie etw£ Merkmale erreicht werden. Rippen, Prallplatten usw. Die Sekundärplatte 3 ist

Durch die Ausbildung der Einschnitte der Isolier- durch eine verhältnismäßig große öffnung an ihrerr

platten, auf denen die Nebenelektroden sitzen, als unteren Teil eingeschnitten, die in dem Ausmaße

schmale Längsschlitze wird erreicht, daß der Haupt- 45 enger wird, wie sie sich von den aktiven Randen

lichtbogen erst dann in die Schlitze hineingleiten und der Primärelektroden entfernt. Diese öffnung endei

die Nebenelektroden erreichen kann, wenn sich seine in einem engen Spalt 8, an dessen Grund die Sekun-

Stärke verkleinert hat. In diesem Bereich wird er därelektrode 4 angeordnet ist. Um die Haltewirkunj

dann aber einer verstärkten Blaswirkung ausgesetzt, zu erhöhen, die von dem Spalt auf den Bogen star-

wodurch er verlängert und dann endgültig gelöscht so ker Intensität ausgeübt wird, kann ein Stöpsel au:

wird. isolierendem und hitzefestem Kitt vorgesehen wer-

Diese Sperrwirkung für einen zu starken Licht- den.

bogen wird auch dadurch erreicht oder unterstützt, Die Arbeitsweise dieser Vorrichtung ist folgende

daß in den Einschnitten der die Nebenelektroden tra- Während des Zeitraumes, in dem die Stromintensitäi

genden Isoüerplatten, unmittelbar vor den Neben- 55 hoch ist, wird der Unterbrechungsbogen wegen sei-

elektroden, Isolierkörper eingesetzt sind. nes starken Durchmessei-s und trotz des von der

Durch die Verschmälerung des durch den Zwi- Primärwindungen ausgeübten Blasfeldes von derr

schenraum zwischen den Isolierplatten gebildeten engen Teil 8 der öffnung 10 oder selbst der flacher

Abzugsschachtes für die Teillichtbogen durch Ver- Auslaiileitung 6 zurückgehalten und gegebenenfall!

dickung der Isolierplatten wird ebenfalls dafür Sorge 60 sogar durch die Wirkung des eventuell vorhandener

getragen, daß kein zu dicker Lichtbogen die Neben- Stöpsels. Er beschränkt sich darauf, während einei

elektroden erreichen kann. kurzen Länge in dem breiten Teil der öffnung K

Weitere Unteransprüche betreffen vorteilhafte zu brennen. In der Nähe des Überganges des sinus Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung. förmiges Stromes auf Null wird der Unterbrechungsverschiedene Ausführungsformen der Vorrichtung 65 bogen dünn und kann bequem in die engen Zwisollen nun an Hand der Figuren näher beschrieben schenräume hineingleiten. Dadurch kommt er zur Sewerden. Es zeigt kundärelektrode 4 und bildet mit ihr einen zweiter

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit Umgang. Es ist demgemäß so ein Gerät geschaffen

das beispielsweise η Primärwimdungen aufweisen kann, die in der Nähe des Nullpunktes des Stromes in 2^-ö-Umgänge verwandelt werden.

Wenn es erforderlich ist, ist es absolut möglich, zwischen zwei Primärplatten plus einer Sekundärplatte beispielsweise m-Platten einzuschalten. In diesem Falle wird ein Endblasen erreicht, das durch öl·«-Umgänge erregt wird, deren Wirkung sehr energisch wird.

Um das Entstehen des Sekundärbogens zu erleichtern und die zu seiner Bildung notwendige Zeit zu verringern, kann der Zwischenraum verringert werden, der die aktiven Abschnitte (3er Primär- und Sekundärelektroden trennt. F i g. 4 stellt eine Anordnung dieser Art dar, in der die Primärelektrode 2 der Sekundärelektrode 4 beträchtlich angenähert ist. Damit aber eine solche Anordnung nicht die Gefahr umschließt, die Ableitung der Gase zu behindern, wäre es wünschenswert, daß der Teil der Primärelektrode, der sich in die verengte Auslaßleitung erstreckt, ihre verringerte Weite hat, was Herstellungsschwierigkeiten mit sich bringen könnte.

Dieser Nachteil kann mit Hilfe der Anordnung vermieden werden, die in F i g. 5 dargestellt ist.

Auf dieser Figur, die wie F i g. 1 die Überlagerung einer Sekundärplatte und einer Primärplatte darstellt, steht die Primärelektrode 2 in elektrischem Kontakt mit einem leitenden Teil 13 länglicher Form, der sich nach der Oberseite der Figur erstreckt. Dieser Teil trägt außerdem eine Verlängerung 11 oder steht auch in Berührung mit einem Teil 11, der eine Verlängerung bildet und wovon ein Teil 12 in der Nähe des aktiven Abschnittes der Sekundärelektrode 4 liegt. In jedem Falle sind die Teile 13 und 11 aus Materialien geringer Stärke hergestellt, so daß sie bequem in den Ableitungen der Gase untergebracht werden können, ohne deren Abfließen zu behindern. Um den Sekundärstrom zu begrenzen, können die Teile 13 und 11 gegebenenfalls aus einem Material hergestellt sein, das einen geeigneten spezifischen Widerstand aufweist.

In allen vorhergehenden Beispielen ist festzustellen, daß die Sekundärelektroden oder -hörner ihren aktiven Abschnitt auf der anderen Seite der Achse des Drosselungsschlitzes im Verhältnis zum aktiven Abschnitt der Primär- oder Sekundärelektrode haben, mit der sie zusammenarbeiten.

Die folgenden Beispiele bezichen sich auf eine einfachere Anordnung, bei der die Sekundärelektroden ihren aktiven Abschnitt auf der gleichen Seite der Achse des Drosselungsschlitzes im Verhältnis zum aktiven Abschnitt der damit zusammenwirkenden Elektrode haben.

In Fig.6 hat die Sekundärelektrode4 ungefähr die Form eines gleichschenkligen Dreiecks, dessen Basis, die senkrecht zur Achse des Drosselungsschlitzes ausgerichtet ist, mit den Teilen 13, die die Primärelektroden verlängern, oder Verlängerungen dieser Elektroden selbst, eine H-förmige Gestalt aufweist.

Diese Form ist ganz besonders gut zur Löschung des Sekundärbogens geeignet, denn in dem Ausmaße, wie dieser seine Enden auf den aktiven Abschnitten der Elektroden verschiebt, wächst der Ohmsche Widerstand, der durch die aufsteigenden Zweige des H eingebracht wird, belirächtlich und begünstigt sein Erlöschen.

Wenn es erwünscht ist, zwischen zwei Primär elektroden 2 mehr als. eine Sekundärelektrode 4 zui Verfügung zu haben, kann die Anordnung nach F i g. 7 verwendet werden. Diese Figur stellt eine Primärplatte dar, die eine Primärelektrode 2 auf weist, die mit ihrem Verlängerungselement 13 ver sehen ist, wobei diese Primärplatte mit einer Sekun ίο därplatte 3 bedeckt ist, die mit ihrer Sekundärelek trode 4 versehen ist. Die hintere Fläche dieser letzten ist analog der der Sekundärelektrode 4, die in F i g. 6 dargestellt ist, während die Vorderl'läche ähnlich dei der Sekundärelektrode 4 ist, die in F i g. 1 dargestell ist. Die Hinterfläche der Sekundärelektrode arbeite demgemäß mit dem Verlängerungselement 13 de Blaselektrode 2 zusammen, während die vordere Fläche mit der hinteren Fläche einer gleichartigen Elektrode zusammenarbeitet, die symmetrisch im Verhältnis zur Achse der öffnung 10 angeordnet ist So wird eine Einrichtung geschaffen, die es gestattet einem Umgang des Primärbogens drei Umgänge de: Sekundärbogens zuzuordnen. Wenn eine größere An zahl von Sekundärurngängen erwünscht ist, ist fest zustellen, daß es genügt, zwischen die zwei Sekundär platten der F i g. 7 eine oder mehrere Sekundärplat ten einzuschalten, die mit Elektroden versehen sind die denen gleich sind, die bei 4 in F i g. 1 dargestell sind. Es ist festzustellen, daß die Anordnung de Fig.7 durch die Tatsache möglich gemacht wird daß die Sekundärelektrode 4 ihre beiden Flächen ge geneinander umgebogen hat, so daß sie sich all· beide auf der gleichen Seite der Symmetrieachse de, Schlitzes befinden und nicht hüben und drübe davon, wie das allgemein bekannt ist. Diese beson dere Anordnung muß selbstverständlich als eines de besonderen Merkmiale der Erfindung angesehe; werden.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend be schriebenen Anordnungen beschränkt. Insbesonden ist sie für Geräte anwendbar, deren Spalten und Se kundärelektroden abwechselnd hüben und drübe von der Symmetrieachse der Gesamtheit angeordne sind. Eine Anordnung dieser Art ist in Fig. und 9 dargestellt. In F i g. 8 ist angenommen, daß di Primärplatte, die mit ihrer Elektrode 2 versehen is auf die das Verlängerungselement 13 folgt, von eine Sekundärplatte 3 überlagert ist, die mit einer Sekun därelektrode 4 versehen ist. Diese liegt am Grum eines Drosselungssdüitzes 10, der klar nach del rechten Seite der Figur geneigt ist, so daß die Ge| samtheit der Sekundärelektrode vollständig rech von der Mittelachse YV der Platte liegt Fig. stellt die folgende Sekundärplatte dar, die die Sekun| därplatte der F i g. 8 überdeckt und die symmetrise: zu dieser im Verhältnis zur Mittelachse YY' ange ordnet ist. Es ist zu bemerken, daß, wenn das Vei längerungselement 13 aus einem Material mit hoher spezifischen Widerstand hergestellt ist, der Sekunda! bogen, der sich entlang diesem Element von de aktiven entsprechenden Fläche der Elektrode 4 aus gehend erstreckt, in dem Stromkreis einen zunehmen den Widerstand einschaltet, der sein Ablöschen be günstigt, wie das bereits bezüglich der Fi g. 6 erkläi worden ist.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

zwei je eine Hauptelektrode (2) tragenden IsoPatentansprüche: lierplatten (l);jwei je eine Nebenelektxode (4)< tragende Isolieirplatten (3) angeordnet smd und

1. Vorrichtung zum Löschen von Lichtbogen, die zugeordneten LängsschUrze (8) symmetrisch mit parallel nebeneinander und quer zur Bewe- S zu den Mittelachsen der Isolierplatte (1, 3) angungsrichtung des Lichtbogens angeordneten Iso- geordnet smd. lierplatten und mit den Lichtbogen in Tcillichtbogen aufteilenden gabelförmigen Elektroden, die in Einschnitte der Isolierplatten .

derart eingesetzt sind, daß jede Elektrode auf io
beiden Seiten der zugehörigen Isolierplatte verläuft, wobei jeweils zwischen zwei Hauptelektroden eine oder mehrere Nebenelektroden

auf je einer weiteren Isolierplatte angeordnet Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Lö-

sind, welche Nebenelektrode,i vom Eintritts- 15 sehen von Lichtbogen mit parallel nebeneinander und bereich des Lichtbogens einen größeren Ab- quer zur Bewegungsrichtung des Lichtbogens angestand als die Hauptelektroden haben, dadurch ordneten Isolierplatten und nut den Lichtbogen in gekennzeichnet, daß die Nebenelektroden Teillichtbogen aufteilenden gabelförmigen Elektro-(4) dadurch außerhalb der Reichweite von Licht- den, die in Einschnitte der Isolierplatte derart einbogen starker Intensität gehalten sind, daß der *> gesetzt sind, daß jede Elektrode auf beiden Seiten der durch den Zwischenraum zwischen den Isolier- zugehörigen Isolierplatte verläuft, wobei jeweils zwiplatten (1) gebildete Abzugsschacht (6) für die sehen zwei Hauptelektroden eine oder mehrere Ne-Teillichtbogen durch Verdickung der Isolierplat- benelektroden auf je einer weiteren Isoherplatte anten verschmälert ist und/oder die Einschnitte (10) geordnet sind, welche Nebenelektroden vom Eintrittsder Isoherplatten (3), auf denen die Nebenelek- 25 bereich des Lichtbogens einen größeren Abstand als troden sitzen, als schmale Längsschlitze (8) aus- die Hauptelektroden haben.

gebildet sind und/oder in den Einschnitten (10) Es ist eine solche Vorrichtung zum Löschen von

der Isolierplatten (3), unmittelbar vor den Neben- Lichtbogen bekannt (DT-AS 11 86 929), bei der der elektroden, Isolierkörper (9) eingesetzt sind. durch den Zwischenraum zwischen den Isolierplat-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 30 ten gebildete Abzugsschacht für die Teillichtbogen kennzeichnet, daß jede Hauptelektrode (2) mit im Bereich der Haupt- und Nebenelektroden eine im einer Verlängerung (11, 13) versehen ist, die die wesentlichen gleiche Dicke aufweist. Weiterhin sind überführung eines Lichtbogens geringerer Inten- die Einschnitte der Isolierplatten, auf denen die Nesität auf die zugeordnete Nebenelektrode (4) er- benelektroden sitzen, als sich in Richtung auf die leichtert. 35 Nebenelektroden verjüngende dreieckförmige Schlitze

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 ader 2, da- ausgebildet, die direkt an der einzelnen Nebenelekdurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungen trode enden.

(11, 13) der Hauptelektroden (2) aus einem Ma- Weiterhin ist es bekannt (DT-PS 1139176), den

terial mit einem solchen spezifischen Widerstand durch den Zwischenraum zwischen den Isolierplat-

hergestellt sind, daß der Sekundärstrom begün- 40 ten jeweils gebildeten Abzugsschacht für die Teil-

stigt ist. lichtbogen durch parallel zur Bewegungsrichtung des

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 Lichtbogens verlaufende Abzugskanäle aufzuteilen, bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter- Bei den bekannten Vorrichtungen zum Löschen abschnitte einer jeden Nebenelektrode (4) auf von Lichtbogen wird beim Schalten von Wechselder gleichen Seite des Einschnitts (10, 8) liegen 45 strom bereits eine Blaswirkung auf den starken Lichtwie die Leiterabschnitte der zugeordneten Haupt- bogen ausgeübt, wenn die Stromstärke und damit elektrode (2). die Lichtbogenstärke noch verhältnismäßig groß

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 sind. Wenn aber ein starker Lichtbogen in die Teilbis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Neben- löschkammern zwischen den Isolierplatten hineingeelektrode die Form eines gleichschenkligen Drei- 50 trieben wird, werden die Nebenelektroden und die ecks mit abgerundeten Ecken aufweist, dessen Isulierplatten auf Grund der starken Wärmeentwick-Basis sich quer zur Bewegungsrichtung des Licht- lung übermäßig beansprucht, Die Isolierplatten und bogens erstreckt. die Nebenelektroden müssen dementsprechend groß

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und stark ausgelegt werden, um ein einwandfreies bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis 55 Abreißen des Lichtbogens zu erreichen. Eine starke einer jeden der dreieckförmigen Nebenelektroden Blaswirkung ist aber nur zu dem Zeitpunkt erforder-(4) mit den Verlängerungen (13) zweier der Ne- lieh, in dem der Strom sich seinem Nulldurchgang benelektrode zugeordneten Hauptelektroden eine nähert.

H-förmige Konfiguraticn bestimmt. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 60 die Betriebsweise der eingangs erwähnten Vorrichbis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden rung zum Löschen von Lichtbogen zu verbessern und sich auf verschiedenen Seiten der die Nebenelek- deren Abmessungen zu verringern.

trode (4) tragenden Isolierplatte (3) erstrecken- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

den Leiterabschnitte der Nebenelektrode (4) auf löst, daß die Nebenelektroden dadurch außerhalb dei der gleichen Seite des Längsschlitzes (8) überein- 65 Reichweite von Lichtbogen starker Intensität gehalanderliegen. ten sind, daß der durch den Zwischenraum zwischer

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 den Isolierplatten gebildete Abzugsschacht für dit bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Teillichtbogen durch Verdickung der Isolierlatter