DE2841350C2

DE2841350C2 - Streckentrenner

Info

Publication number: DE2841350C2
Application number: DE2841350A
Authority: DE
Inventors: Toni Dipl.-Phys. Dr. Bertling; Christoph Dipl.-Ing. Nitschke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-11-29
Filing date: 1978-09-22
Publication date: 1980-08-28
Also published as: FR2292987A1; FR2292987B1; DE2841350B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Streckentrenner, insbesondere für Oberleitungen elektrischer Bahnen, bei dem zwei Fahrlcitungsenden über Fahrdrahlabfangklemmen an einem vom Siromabnehmcr beschleifbaren Isolator befestigt werden, an dessen beiden Seiten Kufen angebracht sind, die in Spulen mit V-förmig angeordneten Funkenhörnern enden, an denen der Lichtbogen thermisch und durch das Feld der Spule nach oben bewegt wird.

Ein derartiger Streckentrenner ist durch die DE-PS 56 610, wie noch näher beschrieben wird, bekannt.

Die Abschnitte der Oberleitungen elektrischer Bahnen, die unterschiedlichen Speisebezirken zugeordnet sind, werden mechanisch durch Streckentrenner verbunden, welche die einzelnen Fahrleitungsabschnitte elektrisch voneinander trennen. Haben zwei Fahrleitungsabschnitte unterschiedliche Potentiale, so zieht der Stromabnehmer beim Durchfahren des Streckentrenner einen Lichtbogen, der zum Erlöschen gebracht werden muß. Hierzu ist es durch die vorgenannte DE-PS 24 56 610 bekannt, Lichtbogentrennvorrichtungen zu verwenden, bei denen die V-förmig angeordneten Funkenhornerin einer Hilfselektroden enthaltenden Lichtbogenkammer enden, wobei die Hilfselektroden auch als Teilspulen ausgebildet sein können, deren Wicklungsachse in Richtung der Achse der Lichtbogenkammer liegt.

Bei dieser Ausführung ist das magnetische Feld der Teilspulen bei der Entstehung des Lichtbogens noch nicht wirksam, so daß der Lichtbogen zunächst nur durch die thermische Wirkung nach oben bewegt wird.

ίο Dabei besteht aber die Gefahr, daß der Lichtbogen nicht rasch genug nach oben wandert, so daß der beschleifbare Isolator, der Keramik und Kunststoffteile enthält, beschädigt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Streckentrenner derart auszubilden, daß die Spule bereits beim Entstehen des Lichtbogens zur Bewegung des Lichtbogens in die Funkenhörner voll wirksam wird.

Die Lösung besteht erfindungsgemäß darin, daß die Spule als mechanisch tragendes Verbindungsstück zwischen Kufe und Funkenhorn dient, daß die Verbindungsstelle zwischen Spule und Funkenhorn stark gekrümmt und an der engsten Stelle von einander zugeordnpten Funkenhörnern liegt und daß die Spule derart angeordnet und ausgebildet ist, daß das sich zwischen den Funkenhörnern ausbildende Magnetfeld an der seitlich zum Isolator versetzten gekrümmten Verbindungsstelle zwischen Spule und Funkenhorn besonders dicht ist.

Auf diese Weise wird erreicht, daß sich die

JO Lichlbogenfußpunkte an der stark gekrümmten Verbindungsstelle zwischen Spule und Funkenfiorn ausbilden, so daß die Spule bereits beim Entstehen des Lichtbogens voll wirksam ist und der entstehende Lichtbogen unverzüglich nach oben gclricbcn und

J5 dadurch schneller zum Erlöschen gebracht werden kann. Dabei werden die Lichtbogcnfußpunkte möglichst weit vom beschleifbaren Isolator gehalten und dessen Beschädigung durch den Lichtbogen vermieden. Vorzugsweise ist das eine Ende des Windiingsdrahles der

«ο Spule zu einem Funkenhorn und das andere Ende zu einer Kufe ausgebildet. Dadurch kann eine Vereinfachung in der Verbindung der Bauelemente für die Lichtbogenlöschung untereinander und mit der Kufe erzielt werden.

Zwei Ausführungsbcispiclc der ["rfindiing sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Streckentrenner.

F i g. 2 die Seitenansicht dazu,

F ι g. 3 einen anderen Streckentrenner in Draufsicht und

F i g. 4 die zugehörige Seitenansicht.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Fahrdraht einer Oberleitung bezeichnet. Die Fahrdrahtenden zweier Speiseabschnitte sind über Fahrdrahtabfangklemmen 2,3 an einem von einem Stromabnehmer beschleifbaren Isolator 4 befestigt. Zu beiden Seilen dieses Isolators 4 sind Kufen 5, 6 angeordnet. Die Kufen 5,6 tragen ein Funkenhorn 8 mit Löschrohr 9. Zwischen dem Ende der Kufe 6 und dem Funkenhorn 8 ist eine Spule 7 so angeordnet, daß das Magnetfeld zwischen den einander zugeordneten Funkenhörnern 8 einen entstehenden Lichtbogen nach oben bläst. Die Verbindungsstelle 12 zwischen Spule 7 und Funkenhorn 8 besitzt eine starke Krümmung (Fig. 2). Das Ende 11 der Windungen der Spule 7 liegt näher am gegenüberliegenden Funkenhorn 8 als der Anfang 10 der Windungen der Spule 7, so daß ein Lichtbogenfußpunkt mit großer Wahrscheinlichkeit an der stark gekrümmten Verbindungsstelle 12 zwischen

dem Ende 11 der Spule 7 und dem Funkenhorn 8 gebildet wird. Die Spule 7 ist derart angeordnet und ausgebildet, daß das sich zwischen den Funkenhörnern 8 ausbildende Magnetfeld an der seitlich zljti Isolator 4 versetzten gekrümmten Verbindungsslelle 12 zwischen Spule 7 und Funkenhorn 8 besonders dicht ist Dadurch ist die Spule 7 schon beim Entstehen eines Lichtbogens voll wirksam, so daß die Wanderung des Lichtbogenfußpunktes entsprechend der Beziehung

St = V- s. χ 23
beschleunigt wird. Darin bedeuten:

ü? den Kraftvektor, der auf den Lichtbogen wirkt,
V den Lichtbogenraum,
§ die Stromdichte des Lichtbogensund
23 die durch die Spule erzeugte magnetische Induktion.

Um eine größere Einfachheit im \ufbau des Streckentrenner zu erzielen, ist das eine Ende 11 des Windungsdrahtes der Spule 7 zu einem Funkenhorn 8 und das andere Ende 10 zu einer Kufe 6 ausgebildet.

15 Durch die in den F i g. 3 und 4 dargestellte Anordnung zweier Spulen 13, 14, deren Durchflutung die gleiche Richtung aufweist, wird die Kraftwirkung für die Lichtbogenwanderung nach oben in gewünschter Weise verstärkt.

Eine besonders einfache Ausbildung des Streckentrenners ergibt sich dadurch, daß die Kufe 5 bzw. 6 die Spule 7 bzw. 13, 14 und das Funkenhorn 8 aus dem gleichen Material gefertigt sind und den gleichen Querschnitt haben wie der Fahrdraht 1. Da dann keine Trennstellen auftreten, ergibt sich eine einfacher zu beherrschende Wanderung des Lichtbogens.

Vorzugsweise ist die Spule 7 als Flachspule ausgebildet. Dadurch kann eine kräftige Bündelung der Feldlinien in der Nähe des Lichtbogenfußpunktes erzielt werden (F ig. 2).

In vorteilhafter Weise besitzt die Spule 14 (Fig. 3, 4) einen U-förmig ausgebildeten ferromagnetischcn Kern (15) insbesondere aus Ferrit, dessen Polschuhe 16 die gekrümmte Verbindungsstelle 12 zwischen Spule 7 und Funkenhorn 8 seitlich überdecken. 5 Dadurch wird die Wirkung der Spule 7 erheblich verstärkt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Streckentrenner, insbesondere für Oberleitungen elektrischer Bahnen, bei dem zwei Fahrleitungsenden über Fahrdrahtabfangklemmen an einem vom Stromabnehmer beschleifbaren Isolator befestigt werden, an dessen Seiten Kufen angebracht sind, die in Funkenhörnern enden, an denen der Lichtbogen thermisch und unter Verwendung einer Spule zusätzlich durch ein magnetisches Feld nach oben bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (7) als mechanisch tragendes Verbindungsstück zwischen Kufe und Funkenhorn (8) dient, daß die Verbindungsstelle (12) zwis.chen Spule (7) und Funkenhorn (8) stark gekrümmt und an der engsten Stelle von einander zugeordneten Funkenhörnern (8) liegt und daß die Spule (7) derart angeordnet und ausgebildet ist, daß das sich zwischen den Funkenhörnern (8) ausbildende Magnetfeld an der seitlich zum Isolator versetzten gekrümmten Verbindungsstelle (12) zwischen Spule (7) und Funkenhorn (8) besonders dicht ist.

2. Streckentrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende des Windungsdrahtes der Spule (13 und/oder 14) zu einem Funkenhorn (8) und das andere Ende zu einer Kufe (5,6) ausgebildet ist.

3. Streckentrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kufe, die Windungen der Spule und das Funkenhorn aus dem gleichen Material gefertigt sind und den gleichen Querschnitt haben wie der Fahrdraht.

4. Streckentrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (7) als Flachspule ausgebildet ist.

5. Streckentrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (14) einen U-förmig ausgebildeten fcrromagnetischen Kern (15) besitzt, dessen Polschuhc (16) die gekrümmte Verbindungsstelle (12) zwischen Spule (7) und Funkenhorn (8) seitlich überdecken.