DE171458C

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Publication number: DE171458C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-JiS 171458 — KLASSE 21c. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. Mai 1905 ab.

Die Erfindung betrifft elektrische Stromunterbrecher, welche mit einer Luftblasvorrichtung zum Auslöschen irgendwelcher beim Öffnen des Stromkreises auftretender Lichtbogen versehen sind, wobei der Schalter durch ein Druckmittel bedient wird, dessen Zutritt durch ein von einem Elektromagneten bedientes Ventil geregelt wird. In dem Stromkreise des Magneten liegt ein Schalter,

ίο welcher selbsttätig beim Durchgange einer einen vorherbestimmten Betrag übersteigenden Stromstärke geöffnet wird.

Gemäß vorliegender Erfindung wird die Zuleitung der lichtbogenlöschenden Luft oder Flüssigkeit gleichfalls durch ein Ventil mit einem Elektromagneten gesteuert, in dessen Stromkreis ein Schalter eingelegt ist, der so lange geschlossen gehalten wird, als Strom durch den Hauptstromkreis fließt, jedoch selbsttätig geöffnet wird, sobald der Strom schwindet, worauf der Magnet stromlos und die Zuleitung der lichtbogenlöschenden Flüssigkeit abgeschnitten wird.

In den Zeichnungen ist als Ausführungsbeispiel ein Schalter mit Haupt- und Hilfsstromschlußstücken dargestellt. Fig. I und 2 zeigen den Schalter in der Schnittansicht bezw. in , der Aufsicht und Fig. 3 ist eine schematische Ansicht einer Verteilungsanlage, bei welcher ein selbsttätig gesteuerter Stromkreisunterbrecher für Überlastung oder Kurzschluß, sowie eine von Hand gesteuerte Einrichtung zum öffnen und Schließen des Stromkreisunterbrechers vorgesehen sind.

Die Glieder des Stromkreisunterbrechers ιοί sind auf einer entsprechenden Grundplatte 2 mittels Bolzen befestigt. Das feste Hauptstromschlußglied besteht aus zwei Stromschlußblöcken 37, deren geneigte Berührungsflächen mit entsprechend geneigten Flächen eines auf der Kolbenstange 39 in geeigneter Weise festgeklemmten Lamellenstückes 38 in Eingriff steht. Das eine Ende der Stange 39 sitzt fest an einem Kolben 40 des Zylinders 41, dem Druckluft durch ein Rohr 42 zugeführt wird. Wird die Druckluft aus dem Zylinder 41 herausgelassen, dann trennt der Kolben 40 unter der Wirkung der Feder 43 die Stromschlußstücke.

Die Stange 39 ist mit einem verbreiterten Teile oder Kopfe 44 versehen, welcher dicht in ein Gehäuse 45 einpaßt. Die eine Seite des Kopfes 44 besitzt eine \^ertiefung 46 und an seinem vorderen Ende eine Abschrägung 47. Von dem freien Ende des Kopfes 44 ragt eine Stromschlußstange 48 hervor, welche mit einem festen Hilfsstromschlußstücke 49 in Form eines geschlitzten Rohres in Berührung tritt. Das Gehäuse 45 ist mit einer Kappe 50 versehen, deren äußeres Ende so zusammengezogen ist, daß in der Nähe der Stromschlußstange 48 eine enge ringförmige Öffnung 51 entsteht.

Der Ventilkammer 52 wird Druckluft durch ein Rohr 53 zugeführt. Der Übertritt der Luft von der Kammer 52 zum Gehäuse 45 und der Kappe 50 wird durch ein Ventil '54 geregelt, welches geschlossen ist, sobald die

als Steuervorrichtung im vorliegenden Falle dienende Kugel 55 entweder in der Vertiefung 46 oder auf der Abschrägung 47 des Kopfes 44 ruht. Befindet sich dagegen der Kopf 44 in einer Stellung zwischen der vollständig geschlossenen und vollständig geöffneten Stellung des Unterbrechers, dann ist das Ventil geöffnet.

Die Wirkungsweise ist folgende: Wird Druckluft infolge selbsttätiger oder Regelung von Hand aus dem Zylinder herausgelassen, dann drückt die Feder 43 sofort auf den . Kolben 40 und trennt die Stromschlußstücke.

Da die Hauptstromschlußstücke 37 und 38 zuerst getrennt werden, erfolgt die endgültige

' Unterbrechung zwischen den Stromschluß stücken 48 und 49. Vor dieser Trennung wird die Kugel 55 durch die Bewegung der Kolbenstange. 39 gehoben und eine Druckluftmenge durch das Gehäuse 45 und die Kappe 50 ausgestoßen, so daß bei Trennung der Stange 48 und des Stromschlußstückes 49 auf diese Trennungsstelle ein Luftstrom auftrifft und so lange in Wirkung bleibt, bis das bewegliche Glied seine Bewegungsgrenze erreicht und die Kugel 55 in die Aussparung 47 fällt, wodurch das Ventil 54 geschlossen wird. Der Luftstrom besitzt Ringform, so daß der etwa entstandene Lichtbogen vollständig getroffen wird.

Der Schalter 101 der Fig. 3 wird zum Schließen und Unterbrechen eines vom Wechselstromerzeuger 57 gespeisten Stromkreises 56 benutzt. In dem Stromkreise 56 liegt die Primärspule 58 eines Umformers 59, dessen Sekundärwicklung 60 in Reihe mit einer Magnetspule 61 einer Überlastungsvorrichtung 611 geschaltet ist. Der bewegliche Anker oder Kern 62 dieser Vorrichtung ist mit dem beweglichen Gliede 63 eines Schalters 64 verbunden, welcher einen von der Batterie 65 gespeisten Hilfsstromkreis schließt und unterbricht. Der Schalter 64 wird gewöhnlich durch eine entweder allein oder zusammen mit der Schwere wirkende Feder 66 in der Schlußstellung gehalten, während er in der geöffneten Stellung durch eine mit dem Batteriestromkreise verbundene Festhaltespule 67 gehalten wird.

Eine zweite Magnetspule 68 ist ebenfalls in Reihe mit der Sekundärwicklung 60 des Umformers verbunden und wirkt auf einen beweglichen Kern oder Anker 69, welcher einen Schalter 70 so lange schließt, als der Hauptstromkreis 56 geschlossen ist. Ein von Hand bedienter Schalter 71 dient zum Öffnen des Batteriestromkreises.

Dem Zylinder 41 wird zwecks Schließens des Stromunterbrechers Luft durch die Rohre 42 und 72 zugeführt. Durch die Rohre 53, 73 und 72 wird die Luft der Ventilkammer 54 zugeführt. Die Rohre 42 und 53 sind mit Isolationsstücken 142 und 153 versehen, um den Unterbrecher von der übrigen Anlage zu isolieren. Zwischen den Rohren 72 und 42 liegt ein Doppelventil 74, welches bei Erregung eines Elektromagneten 75 die Rohre 42 und 72 miteinander und mit der Druckluftquelle verbindet, während bei stromlosem Magneten 75 diese Verbindung abgeschnitten und das Rohr 42 und der Zylinder 41 mit der Außenluft durch eine Feder 76 verbunden wird. Ein ebenso wirkendes Doppelventil "J"] ist zwischen die Rohre 53 und 73 eingeschaltet, so daß diese beiden Rohre in Verbindung miteinander und mit der Druckluftquelle stehen, sobald ein Magnet 78 erregt ist, während. bei stromlosem Magneten 78 das Rohr 53 mit der Außenluft verbunden wird.

Im Falle einer Überlastung des Haupt-Stromkreises 56 hebt der durch die Spule 61 fließende Strom den Kern oder Anker 62, wodurch der Schalter 64 geöffnet wird. Hierauf wird der Anker in derjenigen Stellung gehalten, in welcher der Schalter 64 geöffnet ist, indem Strom von der Batterie 65 durch die Spule 67 ohne Rücksicht auf den Strom im Hauptstromkreise fließt. Ist dieser Schalter 64 geöffnet, dann wird der Magnet 75 stromlos und infolgedessen tritt die Luft aus dem Zylinder 41 durch das Rohr 42 in die Außenluft und der Stromunterbrecher wird geöffnet. Während die Stromschlußstücke 48 und 49 sich voneinander trennen, fließt der Luftstrom aus der Öffnung 51 heraus und löscht den Lichtbogen. Nach dem Verschwinden des Lichtbogens wird die Spule 68 sofort stromlos, so daß der Schalter 70 geöffnet wird. Hierdurch wird auch der Magnet 78 stromlos und der Luftzutritt zur Ventilkammer 52 durch die Wirkung der Feder 79 abgeschnitten.

Zwecks Wiedereinstellung der Einrichtung wird der Schalter 71 geöffnet. Hierdurch wird die Spule 67 stromlos und der Schalter 64 sofort durch die Feder 66 geschlossen. Durch abermaliges Schließen des Schalters 71 wird der Magnet 75 erregt und Luft in den Zylinder 41 eingelassen. Hierdurch wird der Hauptstromkreisunterbrecher 101 geschlossen und, sofern der Erzeuger 57 in Betrieb ist, der Schalter 70 ebenfalls geschlossen. Infolgedessen ist der Stromkreis durch den Magneten 78 hergestellt, welcher seinerseits das Ventil ~]j bedient und Luft zur Ventilkammer 52 übertreten läßt. Alsdann befinden sich alle Glieder der Einrichtung in derjenigen Stellung, in welcher der Stromunterbrecher zwecks Öffnung des Primärwechselstromkreises in Wirkung treten kann. Dabei kann die

Regelung entweder selbsttätig, wie beschrieben, oder von Hand durch einfaches Öffnen des Schälters 71 erfolgen.

Bei der selbsttätigen Regelung infolge Überlastung kann der Stromunterbrecher nach seiner Öffnung nicht eher wieder geschlossen werden, als bis der Schalter 71 geöffnet wird. Während der Schlußstellung des Unterbrechers wird keine Luft auf die Stromschlußstücke geleitet, und ebenso geschieht dies nicht, nachdem der Lichtbogen ausgelöscht, d. h. der primäre Wechselstromkreis unterbrochen ist, selbst wenn der Kolben nicht das Ende seines Hubes erreicht hat, da das Rohr 53 dann mit der Außenluft in Verbindung steht. Die Einzelheiten im Aufbau können selbstverständlich innerhalb weiter Grenzen geändert werden, ohne vom Wesen vorliegender Erfindung abzuweichen. Auch soll die Erfindung nicht auf die Benutzung der Luft oder irgend einer besonderen Flüssigkeit zum Auslöschen der Lichtbogen beschränkt

Claims

Patent-Anspruch:

Steuerungseinrichtung für einen elektrischen Schalter, bei dem Luft oder Flüssigkeit als Löschmittel für den Lichtbogen und als Druckmittel zu seinem Antriebe mit elektromagnetischer Ventil-Steuerung für den Zufluß des letzteren benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Löschmittelzufluß durch ein elektromagnetisch gesteuertes Ventil geregelt wird, in dessen Steuerstromkreise ein vom Nutzstromkreise beeinflußter, selbsttätiger Schalter liegt, der bewirkt, daß der Löschmittelzufluß nur so lange möglich ist, als der Nutzstromkreis geschlossen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.