DE269613C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 269613 KLASSE 21c. GRUPPE

Bisher hat man die Blasmagnete an den Abreißkontakten elektrischer Schaltvorrichtungen so ausgebildet, daß an der Abreißstelle selbst ein möglichst starkes magnetisches Feld erzeugt wurde, durch welches der Unterbrechungslichtbogen zwischen den Abreißelektroden hindurchgeblasen und dadurch stetig verlängert wurde, bis die Spannung zu seiner Aufrechterhaltung nicht mehr ausreichte. Dieses

ίο System ist anwendbar bei niederen und mittleren Spannungen, bis vielleicht 750 Volt. Bei höheren Spannungen kommt es leicht vor, daß der langgezogene Lichtbogen in der Nähe seiner Ansatzstellen Schleifen bildet, an den Tragkörpern der Abreißelektroden entlang gleitet und Verbrennungen verursacht. Bei nicht als Hörner ausgebildeten Elektroden bleiben die Fußpunkte des Lichtbogens an je einem Punkt der Elektroden hängen, was zu einer raschen Abnutzung der letzteren Anlaß gibt. Bei Hörnerelektroden wandern allerdings die Fußpunkte des Lichtbogens, aber der Lichtbogen bewegt sich aus einem starken magnetischen Feld in ein schwächeres Feld, wodurch die Abstoßungskraft rasch abnimmt.

Nach vorliegender Erfindung verstärkt sich

die abstoßende Wirkung der Blasspule mit der Verlängerung des Lichtbogens sogar. Danach wird er nicht von der Abreißstelle weggeblasen, sondern die Abreißelektroden sind derart im magnetischen Feld einer Spule angeordnet, daß die Fußpunkte des Lichtbogens auf den Elektroden zurückweichen und dadurch der Lichtbogen so weit auseinandergezogen wird, bis er abreißt. Die Form der Elektroden muß sich, um das zu erreichen, der Gestalt des magnetischen Feldes anpassen. Dann wird der Lichtbogen nicht aus dem magnetischen Feld herausgeblasen, sondern verlängert sich in einem Feld annähernd konstanter, und zwar maximaler Stärke, wobei er wachsend immer mehr Kraftlinien umfaßt. Damit die magnetische Blasung zustande kommt, muß natürlich die Stromrichtung im Öffnungsfunken und demgemäß in den Elektroden derjenigen in der das Feld erzeugenden Spule entgegengesetzt sein.

Die Wirkungsweise sei an Hand der Fig. 1 erläutert. Darin ist α der bereits geöffnete Hauptschalter. Der Strom fließt nun durch die gegeneinander beweglichen Funkenzieher b und c, deren Abreißstelle bei d liegt, und schließlich — in entgegengesetzter Richtung — durch die Blasspule e; die Stromrichtung ist in üblicher Weise durch Pfeile angegeben. Werden nun die Elektroden b und c bei d auseinandergezogen, so bildet sich zunächst der Funke 1. An zwei Stellen auf der linken Seite der Figur ist nun der Verlauf der von der Spule β erzeugten magnetischen Kraftlinien durch je eine gestrichelte Linie angedeutet, ebenso — unten links — der Verlauf einer von dem Strom in b erzeugten Kraftlinie. Das Kraftlinienbild ist aus der Querschnittszeichnung Fig. 2 noch deutlicher zu erkennen. Daraus geht hervor, daß die Spule e und die Elektroden b und c mechanische Kräfte in der Richtung. der in Fig. 2 stark ausgezogenen

Lagerexe

Pfeile aufeinander ausüben; anders ausgedrückt übt das Feld der Spule e auf den sie umgebenden Leiter eine abstoßende Kraft aus, wie sie durch die radialen Pfeile in der rechten Hälfte von Fig. ι dargestellt ist. Besteht nun der Leiter aus Luft, wie der an der Stelle d entstandene Lichtbogen i, so kann er den auf ihn wirkenden Radialkräften nachgeben. Diese blasen ihn sozusagen von dem festen Leiter b

ίο und c weg, wobei, er immer mehr Kraftlinien zu umfassen sucht, und zwar in der durch die strichpunktierten Linien angedeuteten Weise. Seine Ansatzstellen rücken von d aus, die Stellungen ι bis 4 durchlaufend, abwärts auf den Elektrodenhörnern b und c entlang nach deren Drehpunkten f und g hin. Die Elektroden müssen so lang sein, daß der Lichtbogen abreißt, bevor seine Ansatzstellen die Drehpunkte f und g erreicht haben.

Eine Ausführungsform der Erfindung zeigen beispielsweise die Fig. 3 und 4, die einen Längsund Querschnitt durch die Vorrichtung darstellen. Dieselbe ist für eine hohe Spannung gebaut, so daß der Lichtbogen erst nach Erreichung einer beträchtlichen' Länge abreißt. Die Elektrodenhörner b und c müssen daher lang sein, und die Spule muß einen großen Durchmesser besitzen. Man kann daher in ihrem für die Blaszwecke nicht benutzten Innern den Hauptschalter α unterbringen. Dessen Betätigungswelle h ist durch ein Kurbelgestänge k mit der beweglichen Abreißelektrode δ verbunden; die Stange k besitzt einen Schlitz i derart, daß das Funkenhorn b erst nach Öffnung des Schalters α abgerückt wird.

Nach Öffnung des Schalters α fließt der Strom durch die Elektroden b und c und dann in entgegengesetzter Richtung durch die in Fig. 3

. strichpunktiert angedeuteten Windungen der Spule e. Diese ist auf einen Eisenrahmen I aufgewickelt, der zu seiner Magnetisierung nur eine geringe Zahl von Amperewindungen braucht, so daß die Windungszahl der Spule e relativ klein gehalten werden kann. Die Eisenwangen sind durch feuerfeste und gegen Wärme und Elektrizität isolierende Ringplatten m gegen Überschläge und Verbrennungen "durch den Lichtbogen geschützt. Ebenso ist der Raum 0, in dem sich Schalter α selbst befindet, durch Isolierwände η nach außen hin abgeschlossen. In diesem Raum 0 können, wenn genügend Platz vorhanden, .selbstverständlich auch weitere Apparate, wie z. B. Relais, untergebracht werden. Die Abreißelektrode c ist hier als fest angegeben, da es genügt, wenn nur eine von beiden (hier V) bewegt wird. Zwischen den unteren Enden / und g der Elektroden b und c ist aus Sicherheitsgründen noch eine kräftige Isolierplatte p angebracht, die ein eventuell zu lang ausgezogener Funke nicht überbrücken kann. Dies ist besonders dann erforderlich, wenn der Schalter α nicht für Unterbrechung bei Kurzschluß dimensioniert ist, sondern für einen Lichtbogen, der kürzer ist als der bei Kurz-Schluß auftretende. Dann dient die Wand p dazu, bei eintretendem Kurzschluß eine Uberbrückuug der Hörnerenden f und g zu vermeiden.

Wie erwähnt, stellen die Fig. 3 und 4 nur ein Ausführungsbeispiel dar, und es ist beispielsweise nicht erforderlich, daß die Blasspule e die gezeichnete runde Form hat; nur müssen sich die Elektroden b, c der Form der Spule anpassen, damit der Öffnungsfunke einem annähernd konstanten Feld ausgesetzt ist.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Blaselektromagnet für die Abreißelektroden elektrischer Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß sich die "Elektroden (b, c) in ihrer Form der Blasspule (e) vollkommen anschmiegen und daher in einem magnetischen Feld maximaler, annähernd konstanter Stärke (vgl. die radialen Pfeile rechts in Fig. 1) verlaufen, so daß . die Fußpunkte des Öffnungslichtbogens durch das magnetische Feld um die Blasspule so weit herumgezogen werden (von 1 nach 2, nach 3, nach 4 in Fig. 1), bis der Lichtbogen zerreißt.

2. Blaselektromagnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abreißelektroden (b, c) zusammengenommen länger sind als die maximale Funkenlänge (4 in Fig. 1), welche der maximalen, zwischen den Elektroden möglichen Spannung entspricht.

3. .Blaselektromagnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Fußpunkten (f, g) der Elektroden in an sich bekannter Weise eine feuerfeste Isolierwand (ρ), angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.