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Lichtbogenkammer Die Erfindung betrifft eine Lichtbogenkammer für
elektrische Schaltgeräte mit zwei durch eine Schaltbrllcke überbrückten Unterbrechungsstellen
pro Pol, bei der Jeder Unterbrechungsstelle ein die Laufhörner und/oder Deionbleche
enthaltender Lichtbogenraum zugeordnet ist, der in Laufrichtung des Lichtbogens
mit Entlüftungsöffnungen versehen ist.
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Bei Schaltgeräten größerer Stromstärke führen die in derartigen Xichtbogenkammern
auftretenden Lichtbögen bereits zu erheblichen Druckwellen, die sich insbesondere
in Laufrichtung vor dem Lichtbogen aufbauen. Man hat deshalb die Lichtbogenräume
Jeder Unterbrechungsstelle in Baufrichtung des Lichtbogens mit Entlüftungsöffnungen
versehen, da sonst das Xöschverhalten durch den sich am Lichtbogenkammerabschluß
aufbauenden Rückstau beeinträchtigt wird (DAS 1 147 648, DAS 1 140 997). Durch Versuche
wurde festgestellt, daß häufig ungleiche Belastungen in den Lichtbogenräumen auftreten,
weshalb es nicht möglich war, das sich aus den beiden Lichtbogenräumen eines Pols
ergebende Gesamtschaltvermögen voll auszunutzen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, das Schaltvermögen der in Rede stehenden
Lichtbogenkammern zu vergrößern, insb. dadurch, daß eine ungleichmäßige Belastung
der beiden Lichtbogenräume eines Pols vermieden oder mindestens eingeschränkt wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Lichtbogenkammer
der eingangs genannten Art zwischen den Lichtbogenräumen eines Pols oberhalb und/oder
seitlich der SchaltbrUckenmitte mit Belüftungsöffnungen versehen ist.
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Es wurde nämlich festgestellt, daß bei derartigen Sichtbogenlöschsystemen
die Schwierigkeiten darin liegen, daß es praktisch nicht möglich ist, für ein genau
gleichzeitiges Trennen der beiden Unterbrechungsstellen eines Poles zu sorgen, was
mit dem Abnutzen der Schaltstücke umso schwieriger wird.
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Das unvermeidliche ungleichmäßige Öffnen der beiden Schalt stellen
führt dazu, daß sich an der zuerst öffnenden Schaltstelle bereits ein kräftiger
Lichtbogen entwickelt hat, während der Lichtbogen der zweiten Schaltstelle noch
im Entstehen ist. Der Lichtbogen der zuerst öffnenden Schaltstelle beginnt somit
früher zu wandern, also früher in den ihm zugeordneten Lichtbogenraum einzutreten
als der andereo Mit dem Wandern des Lichtbogens kommt es an seiner Vorder- -seite
zu der besagten Druckwelle, während auf seiner RUckseite ein Unterdruckgebiet erzeugt
wird. Dieses Unterdruckgebiet auf der Rückseite des stark entwickelten Lichtbogens
versucht sich vom Volumen des anderen Lichtbogenraumes her aufzufüllen, insb. da
der Lichtbogen dieses Raumes erst in der Entstehungsphase ist und somit der Luftströmung
keinen genügenden Widerstand entgegenzusetzen vermag. Dies führt dazu, daß mitunter
der im Entstehen begriffene Lichtbogen in verkehrte Richtung abgedrängt wird und
gegen den Betätigungsstößel der Schaltbrücke läuft. Bei ungleichmäßiger Lichtbogenentwicklung
in den beiden Lichtbogenräumen eines Pols kann es also vorkommen, daß durch die
Entlüftungsöffnungen des einen Lichtbogem aumes mit schwach ausgeprägtem Lichtbogen
Frischluft angesaugt wird, daß sich also eine nichtgewollte Strömung in der Lichtbogenkammer
eins-tellt. Nicht allein'daß hierdurch eine BeschEidigung des Betätigungsstößeis
der Schaltbrücke erfolgen kann, liegt der Mangel vor allem darin, daß der eine Lichtbogeni'aum
für die Gesamtschaltleistung nicht voll genutzt wird.
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Durch das erfindungsgemäße Anordnen der zusätzlichen Belüftungsöffnungen
zwischen den beiden Lichtbogenräumen eines Pols wird erreicht, daß bei ungleichmäßiger
Ausbildung der beiden Lichtbögen der sich bereits in Bewegung setzende stärker entwickelte
Lichtbogen Frischluft Ueber diese Öffnungen ansaugen'kann, ohne daß dadurch der
schwächere Lichtbogen in seiner weiteren Entwicklung gestört wird. Es besteht weiter
der Vorteil, daß auch bei gleichmäßiger Entwicklung der beiden Teillichtbögen deren
Loswandern nicht durch das auf ihrer Rückseite entstehende Unterdruckgebiet behindert
werden kann, da sich dieses durch Ansaugen von Frischluft über die erfindungsgemäßen
Öffnungen schnell auffüllen kann.
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In Weiterführung der Erfindung werden die zusätzlichen Belüftungsöffnungen
zweckmäßig in Feinlochkeramik ausgeführt.
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Dies hat den Vorteil, daß die Schaltgase einer womöglich mit dem Entstehen
des Lichtbogens verbundenen ersten Druckwelle, die ebenfalls ihren Ausgleich durch
die erfindungsgemäßen Öffnungen sucht, durch die Feinlochkeramik gekühlt und entionisiert
werden-können. So wird vermieden, daß mit dem Loswandern der Teillichtbögen unmittelbar
vorher ausgetretene heiße Gase wieder angesaugt werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lichtbogenkammer mit
zugehörigem Kontaktsystem ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden
näher beschrieben.
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Das symmetrisch aufgebaute Eontaktsystem mit Doppelunterbrechung besteht
im wesentlichen aus den beiden Stromzuführungen 1, den beiden festen Schaltstücken
2 und der Schaltbrücke 4, die durch den Stößel 3 betätigt wird. Dem Kontaktsystem
ist die Lichtbogenkammer 5 zugeordnet. Die Lichtbogenkammer ist für (edle Unterbrechungsstelle
minze einem eigenen Lichtbogenraum 6, der das Löschsystem , bestehend aus den Laufhörnern
7 und den Deionblechen 8 aufni.mst, versehen, Jeder Lichtbogen raum 6 ist in Laufrichtung
des Lichtbogens (Pfeil) mit Entlüftungsöffnungen 9 versehen. Zur Belüftung des auf
der RUckseite eines loswandernden Lichtbogens entstehenden Unterdruckgebietes
sind
erfindungsgemäß zwischen den beiden Lichtbogenräumen 6 oberhalb der Mitte der Schaltbrücke
4 zusätzliche Öffnungen 10, als Feinlochkeramik ausgeführt, angebracht. Weitere
zusätzliche Belüftungsöffnungen 11 sind seitlich in den Kammerwänden angeordnet.
Die Anordnung der Belüftungsöffnungen 11, die natürlich nur bei einpolig ausgeführten
Lichtbogenkammern möglich, aber keineswegs immer notwendig ist, erfordert zusätzliche,
nicht dargestellte Phasentrennwände zwischen den einzelnen Kammern oder zwischen
der Kammerwand und geerdeten Metallteilen.