DE355876C

DE355876C - Blasmagnet fuer elektrische Schalter

Info

Publication number: DE355876C
Application number: DEA33749D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Publication date: 1922-07-07

Description

Die bekannten Ausführungen von Blasmagneten haben im allgemeinen den Nachteil, daß sich der Unterbrechungslichtbogen während seiner Verlängerung sehr schnell aus dem wirksamen Bereich der Blasspule entfernt. Dieser Nachteil kann nur durch Anwendung sehr großer Blasspulen vermieden werden.

Nach der vorliegenden Erfindung wird die Blasspule in bekannter Weise unmittelbar vor to der Abreiß elektrode im Funkenraum angeordnet und gleichzeitig eine Anordnung getroffen, wodurch der Lichtbogen einerseits möglichst in die Länge gezogen und anderseits in seiner räumlichen Ausdehnung möglichst eingeschränkt wird, wodurch der Forderung nach einem Gleichstromschalter für verhältnismäßig hohe Spannungen entsprochen wird. Die Zeichnung zeigt den Schalter nach der Erfindung in Abb. 1 im Aufriß und in Abb. 2 ao im Seitenriß, während Abb. 3 eine Sonderausführung mit besonders gestalteter Funkenkammer darstellt. Die beiden Abreißelektroden b und c werden im eingeschalteten Zustand de's Schalters durch das Metallstück d leitend "miteinander verbunden, und e ist die Blasspule, die von einem Metallring/ umgeben ist. Der feuerfeste, die Funkenkammer bildende topfförtnige Isolationskörper g umfaßt die Blasspule c. Die beiden Abreißelektroden b und c ragen in die Funkenkammer, wie in Abb. 1 dargestellt ist, hinein. F'ür die Funkenkammer ist ferner ein Deckel h vorgesehen, der aus demselben Isolationsmaterial wie erstere besteht, i ist der Spulenkern, und k sind die beiden Polplatten. Wird nun beim öffnen des Schalters zwischen den beiden Abreißelektroden b und c durch Abwärtsbewegung des Verbindungsstückes d ein Lichtbogen eingeleitet, so wird dieser bei der gezeichneten Stromrichtung und der dadurch bedingten Richtung der Kraftlinien des Blasfeldes zunächst von der Spule angezogen, bis er den die Blasspule umgebenden Metallring f berührt. Dieser Metallring trennt den Lichtbogen nach erfolgter Anziehung durch die Blasspule in zwei Hälften, zwischen welchen er als leitende Brücke bis zur völligen Umfassung der Blasspule durch den Lichtbogen dient. Während die Fußpunkte der auf diese Weise gebildeten Bogenhälften an den Elektrotten b und c haftenbleiben, gleiten die durch die Teilung verursachten beiden Kontaktpunkte mit dem Metallring/ unter der Wirkung des Blasfeldes zu den beiden Seiten der Spule an dem Ring / in die Höhe, bis sie sich oberhalb der Spule wieder vereinigen, so daß der Lichtbogen nunmehr wieder ein ununterbrochenes Feuerband bildet, falls die beiden Hälften nicht schon vorher erloschen sind. Der Lichtbogen umfaßt nun aber die ganze Spule und wird durch die Blaswirkung noch weiter ausgedehnt und mit Hilfe der von der zylindrischen Außenwand des Topfes radial nach innen ragenden Zwischenwände so weit verlängert, daß ein Abreißen zustande kommt. Die Blasspule braucht nicht in einer Ebene mit den Abreiß elektroden zu liegen, sondern kann auch dem Sinne der Erfindung gemäß in einer zur Ebene der Abreißelektroden benachbarten Ebene, d. h. parallel zur Ebene der Abreißelektroden liegen und von dem Funkenraum durch eine Isolationswand getrennt sein. In diesem Fall wird der Funkenraum nur von dem bis zur Polplatte verlängerten Eisenkern der Spule durchbrochen.

Der Blasmagnet sowie die Blasspule können der Form nach wesentlich von der in der Zeichnung veranschaulichten runden Gestaltung abweichen, ohne die erfindungsgemäß eintretende Wirkung zu beeinträchtigen, auch können z. B. die Abreiß elektroden unter Weglassung des Verbindungsstückes d beweglich angeordnet sein.

Eine besonders leistungsfähige Funkenlöschvorrichtung mit kleinen Abmessungen ergibt die Bauart nach Abb. 3. Während nach Abb. ι und 2 die Funkenkammer ringförmig einmal -He Spule umgibt, ist dieselbe nach

Abb. 3 spiralförmig in mehreren Windungen um die Spule herum angeordnet, so daß die Funkenlänge für einen gegebenen Raum wesentlich verlängert wird. Der die Funkenkammer bildende Isolationskörper ist hierbei niclht mehr topfförmig, wie in Abb. ι und 2, sondern ist in Form eines die Blasspule mehrfach umlaufenden Schneckenganges hergestellt und auf den die Spule umgebenden Metallzylinder / aufgesetzt. In der Mitte des Außenmantels des Schneckenganges befindet sich ein Loch, durch das die beiden Elektroden in die Funkenkammer hineinragen. Wird zwischen den Elektroden ein Lichtbogen eingeleitet, so wird er zunächst wieder so weit gegen den Mittelpunkt der Spule gezogen, bis er den den inneren Mantel der Schnecke bildenden Metallzylinder f berührt, worauf er sich wieder in zwei Hälften teilt, von denen sich die eine durch Wanderung ihres Kontaktpunktes dem Metallzylinder rechtsherum spiralförmig auf denselben aufwickelt und dabei der einen Polplatte nähert, während sich die andere Hälfte linksherum aufwickelt und der anderen Polplatte zustrebt, bis die beiden Hälften des Lichtbogens zerreißen und den Strom unterbrechen.

Da die beiden Lichtbogenhälften eine Stromschleife bilden, die der Blasspule ent gegenwirkt, so ist es erforderlich, bei höheren Stromstärken an Stelle des Metallringes f nach Abb. 1 und 2 bzw. des Zylinders / nach Abb. 3 ein Metallband zu verwenden, das ringförmig oder nach Abb. 3 spiralförmig die Spule umgibt, dessen Enden aber voneinander isoliert sind. Auf die Bauart nach Abb. 1 und 2 angewandt, müssen dabei die beiden Enden oben liegen und durch eine Isolationswand gegen Überbrückung durch die aufstei- genden Lichtbogen geschützt sein. Die Wirkung der durch die Lichtbögen dargestellten Stromschleife wird nun durch den entgegengesetzten Stromfluß in dem Metallband nach Abb. ι bis 3 vollständig aufgehoben, so daß eine Schwächung des magnetischen Blasfeldes durch die Lichtbogen nicht mehr erfolgt. Ersetzt man dieses Metallband durch ein solches aus Widerstandsmaterial, z.B. durch einen Widerstandsdraht, der an sich schon zu einer flachen bandförmigen Spirale aufgewickelt ist, weiche die Spule ring- oder spiralförmig umgibt, so ergibt sich, daß mit der Verlängerung der beiden Lidhtbogenhälften gleichzeitig ein Metallwiderstand in den zu unterbrechenden Stromkreis eingefügt und so die Abschaltleistung noch erhöht wird.

Nach den Abb. 1 bis 3 ist die Funkenkamnier auch in radialer Richtung mit Ausnahme der Elektrodeneinführung vollständig geschlossen; sie kann jedoch auch offen ausgeführt werden, wobei der äußere ringförmige Abschlußmantel aus Isolationsmaterial in Fortfall kommt.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Blasmagnet für elektrische Schalter zur Unterbrechung des Lichtbogens mit einer vor den Abreißelektroden angeordneten Blasspule und einem die letztere umgebenden Körper aus leitendem Material, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des die Blasspule umgebenden Körpers Begrenzungsflä'chen (Radialwände oder Schneckengang) vorgesehen sind, wodurch der Lichtbogen bei Beschränkung seiner räumlichen Ausdehnung möglichst in die Länge gezogen wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsflächen so ausgebildet sind, daß der durch sie begrenzte Raum nach außen abgeschlossen ist, zum Zwecke, den Schalter nach außen hin funkenfrei zu gestalten.

3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasspule außerhalb und parallel zur Elektrodenfläche angeordnet und der Kern der Blasspule entsprechend verlängert ist, zum Zwecke, die Blaswirkung im wesentlichen in der Ebene der Elektroden zustande kommen zu lassen.

4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Blasspule umgebende Körper aus einem dieselbe in mehreren Windungen spiralförmig umgebenden Metallband besteht, welches von einer in Form eines Schnekkenganges angeordneten Funkenkammer umgeben wird.

5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Blasspule umgebende Körper aus Widerstandsmaterial hergestellt ist, zum Zwecke, einen mit der Verlängerung des Lichtbogens zunehmenden Widerstand in den Stromkreis einzuschalten.

6. Anordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der die Blasspule umgebende Körper an eine von den Elektroden entfernt liegenden Stelle unterbrochen ist und eine Überbrückung durch den Lichtbogen an dieser Stelle durch eine isolierende Trennwand verhindert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.