DE514100C

DE514100C - Circuit breaker with spark extinguishing coil between the switch contacts

Info

Publication number: DE514100C
Application number: DEA51865D
Authority: DE
Inventors: Leopold Janisch
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1927-09-02
Filing date: 1927-09-02
Publication date: 1931-02-12

Description

Als Hörnerschalter ausgebildete Stromunterbrecher -werden bisher im allgemeinen ohne magnetische Funkenblasung ausgeführt; man benutzt die aufsteigende warme Luft und die elektrodynamische Wirkung des Lichtbogens als Blasmittel. Auch unterstützt im Bahnbetrieb der Luftzug während der Fahrt das Abreißen des Lichtbogens außerordentlich, so daß selbst Eurzschlußlichtbogen gelöscht werden. Es kann aber auch hier vorkommen, daß bei fehlendem Luftzug und großer Leistung und wenn das Stromschlußstück den Lichtbogen nicht in der aufsteigenden Gegend der Hörner erzeugt, der Lichtbogen stehenbleibt. Außerdem 'werden die Kontaktstellen durch das langsame Abwandern des Lichtbogens an sich stärker angegriffen und die Kontaktberührungen in kurzer Zeit beeinträchtigt.Circuit breakers designed as a horn switch have been generally used up to now executed without magnetic spark blowing; the rising warm air and the electrodynamic effect of the arc are used as a blowing agent. Also supports in rail operation the draft during the journey the breaking of the arc extraordinary, so that even European tail arcs are extinguished. But it can also happen here that there is no draft and great power and if the current connector does not create the arc in the ascending area of the horns, the arc stops. In addition, the contact points are slow wandering of the arc itself more strongly attacked and the contact contacts impaired in a short time.

Es ist bereits bekannt, bei Hämerschlaltern mehrere außerhalb neben den Hörnern liegende Funkenblasspulen vorzusehen, die an die festen Kontakte des Schalters angeschlossen sind. Es handelt sich hier jedoch stets um mindestens zwei Spulen, die überdies dauernd 'eingeschaltet bleiben, solange der Lichtbogen noch besteht, auch wenn sie bereits keine Blaswirkung mehr ausüben können. Bei Schwachstromschaltern hat man auch bereits am beweglichen Schaltteil befestigte Blasspulen vorgesehen, die zwischen besonderen Hilfspolstücken eingeschaltet werden, iIt is already known for hammer switches several spark-blowing coils located outside next to the horns are to be provided, which are connected to the fixed contacts of the switch are connected. However, it is always the case here by at least two coils, which moreover remain switched on as long as the Arc still exists, even if they can no longer exert a blowing effect. In the case of low-current switches, they have already been attached to the moving switching part Blow coils are provided which are switched on between special auxiliary pole pieces, i

Ferner sind- Schalter mit FunkenlöischVorrichtungen bekannt geworden, bei denen zwei Lichtbogen zwischen dem festen Kontakt und einem festen Hilfskontakt einerseits und dem metallischen Gehäuse der Blasspule anderseits vorhanden sind und die Blasspule mit den. Lichtbogen so in Reihe geschaltet ist, daß. sie so lange in dem zu öffnenden Stromkreis! liegt, als die beiden Lichtbogen noch bestehen, auch wenn letztere zu einem einzigen Lichtbogen sich vereinigt haben.Furthermore, switches with spark suppression devices have become known in which two Arc between the fixed contact and a fixed auxiliary contact on the one hand and the metallic housing of the blow coil are present on the other hand and the blow coil with the. Arc is connected in series so that. so long in the circuit to be opened! lies when the two arcs still exist, even if the latter becomes a single one Arc united.

Die Erfindung besteht darin, daß bei Schaltern, bei denen im Augenblick der Stromunterbrechung mehrere getrennte, später zu vereinigende Lichtbogen entstehen, die Funkenlöschspule so geschaltet ist, daß sie bei der Öffnung der Kontakte und solange mehrere einzelne Lichtbogen bestehen, in den zu öffnenden Stromkreis eingeschaltet ist, durch die Vereinigung der einzelnen Lichtbogen jedoch kurzgeschlossen wird, so daß der Schalter von diesem Augenblick an nur als einfächer Hörnerschalter wirkt. Das bewegliche Stromschlußstück kann hierbei vorteilhafterweise aus zwei durch die mitbewegliche Blasspule verbundenen Teilen bestehen. Im Augenblick des Unterbrechens entstehen zwei unter dem Einfluß der Blasung stehende Lichtbogen, die nach ihrer Vereinigung die Hör-The invention is that in switches where at the moment the Power interruption creates several separate arcs that are to be combined later The spark extinguishing coil is switched so that it works when the contacts open and for as long several individual arcs exist, the circuit to be opened is switched on, is short-circuited by the union of the individual arcs, so that the From this moment on, the switch only acts as a simple horn switch. The movable one The current connection piece can advantageously consist of two blown coils which can be moved along with it connected parts exist. At the moment of interruption, two emerge below arcs under the influence of the blowing, which after their union the auditory

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Leopold Janisch in Berlin.Leopold Janisch in Berlin.

her unmittelbar verbinden, wobei der dann vorhandene einzige Lichtbogen nicht mehr unter der Wirkung der Blaseinrichtung steht, da die Blasspule stromlos geworden ist. Zu diesem Zweck kann entweder zwischen die beiden Stromschlußstücke eine feuerfeste Isoliertrennwand 'eingebaut sein, oder es kann das Stromschlußstück bzw. die beiden durch die Blasspule verbundenen Stromschlußstücke to selbst hörnerartig ausgebildet sein. Durch die Wahl des- Hömerabstandes, der Windungszahl der Blasspule und die Höhe der Iso-Herwand hat man es völlig in der Hand, den höchsten Spannungen Rechnung zu tragen. Mit besonderem Vorteil läßt sich! hier namentlich dar Schalter mit hörnerartigen Strom-. - schlußstücken ausnutzen, der ein festes Hörnerpaar ohne Funfeenlöschung und ein bewegliches Hörnerpaar mit magnetischer Funkenlöischung besitzt. .M besonderen Fällen kann ,auch noch das feste Hörnerpaar mit einer Blaseinrichtung versehen sein. Während des ersten Teiles der Schaltertätigkeit wird der Unterbrechungslichtbogen äußerst rasch von den Kontaktberührungsstellen fortgetrieben, so daß die Kontaktflächen geschont werden. Während des weiteren Vorganges ist in den etwa vorhandenen Kurzschluß in ähnlicher Weise wie bei den Schnellschaltern, bei denen im Falle des Öffhens ein fester (metallischer) Widerstand eingelegt wird, ein Widerstand in Gestalt des verhältnismäßig langgestreckten Lichtbogens eingeschaltet. Dieser Lichtbogen wird jedoch nicht mechanisch gesteuert, wie der feste Widerstand beim Schnellschalter, sondern gelangt selbsttätig in den Kurzschlußkreis. Durch einen, wenn auch geringen, Ohmwert begrenzt dieser Lichtbogen die Kurzschluß-Stromstärke. Es verursacht keinen Schaden, wenn der erwähnte Lichtbogen nunmehr nicht von der magnetischen Funkenlöschung ausgelöscht wird, sondern nur durch die aufsteigende Wärme und das eigene elektrische Feld, wobei er nur mäßig schnell erlischt. Gerade dadurch wird während der letzten Vorgänge eine Sicherheit gegen die Beschädigung großer Maschinen durch starke Induktionsstöße erreicht, da diese klein bleiben; anderseits werden die eigenen Kontakte durch äußerst schnelle Funkenlöschung geschützt. In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen ,abgebildet. Die Abb. 1 und 2 lassen einen Hörnerschalter im Aufriß und Grundriß erkennen. Es bedeuten hier α und b die beiden feststehenden Homer, c und d zwei Stromschlußstücke, zwischen denen eine feuerfeste Isoliertrennwand e angeordnet ist. Die Kontakte c und d sind durch die Blasspule/ elektrisch verbunden, die um den Magnetkerng gewunden ist. Der Kern trägt an seinen beiden Enden Polschuhe h, die die Hörner α und & sowie die Kontakte c und d seitlich umschließen. Wird der gemäß der Darstellung geschlossene Schalter durch Bewegen des Handgriff es i in der Pfeilxichtung geöffnet, so entstehen zunächst zwei Lichtbogen zwischen dem Horn α und dem Strom schlußstückc und dem Hornfr und dem Stromschlußstück d. Unter dem Einfluß der Blasspule/ wandern diese beiden Lichtbogen schnell aufwärts, überschreiten dabei die Trennwand und vereinigen sich hierauf zu einem einzigen Lichtbogen, der.nicht mehr unter dem Einfluß der Blasung steht, da die Spule/ stromlos ist. Nach Zurücklegung eines "weiteren Weges über die Hörner «und& reißt der Lichtbogen schließlich ab.connect directly, with the then existing single arc no longer under the action of the blowing device, since the blowing coil has become de-energized. For this purpose, either a fireproof insulating partition can be installed between the two current connection pieces, or the current connection piece or the two current connection pieces connected by the blowing coil can themselves be designed like a horn. By choosing the distance between the horns, the number of turns in the blown coil and the height of the Iso-Herwand, it is completely up to you to take the highest voltages into account. With a particular advantage! here specifically a switch with a horn-like current. - take advantage of tail pieces that have a fixed pair of horns without spark quenching and a movable pair of horns with magnetic spark quenching. In special cases, the fixed pair of horns can also be provided with a blower. During the first part of the switch activity, the interrupting arc is driven away extremely quickly from the contact points of contact, so that the contact surfaces are protected. During the further process, a resistor in the form of the relatively elongated arc is switched on in any short-circuit that may be present in a manner similar to that of the quick-release switches, in which a fixed (metallic) resistor is inserted in the event of opening. However, this arc is not controlled mechanically, like the fixed resistance in the high-speed switch, but automatically enters the short circuit. With an ohmic value, albeit a small one, this arc limits the short-circuit current strength. It does not cause any damage if the mentioned arc is not extinguished by the magnetic spark extinction, but only by the rising heat and its own electrical field, whereby it goes out only moderately quickly. Precisely because of this, security against damage to large machines by strong induction surges is achieved during the last processes, since these remain small; on the other hand, your own contacts are protected by extremely fast spark extinction. In the drawing, for example, embodiments are shown. Figs. 1 and 2 show a horn switch in elevation and plan. Here α and b mean the two stationary Homers, c and d two current connection pieces, between which a fire-resistant insulating partition e is arranged. The contacts c and d are electrically connected by the blowing coil / which is wound around the magnetic core g. The core has pole pieces h at both ends, which laterally enclose the horns α and & as well as the contacts c and d. If the switch, which is closed as shown in the illustration, is opened by moving the handle it i in the Pfeilxichtung, two arcs initially arise between the horn α and the current circuit piece c and the hornfr and the current circuit piece d. Under the influence of the blowing coil / these two arcs quickly move upwards, exceed the partition wall and then combine to form a single arc, which is no longer under the influence of the blowing, since the coil / is de-energized. After having covered "a further distance over the horns" and & the arc finally breaks off.

Gemäß der Abb. 3 'ist die Trennwand e fortgelassen, dafür ist aber jedes der Strom- S schlußstücke C bzw. d mit einem Horn k bzw. tn versehen. Die beiden zunächst entstehenden Lichtbogen werden Her zwischen den Hörnerna und k bzw. b und. m gezogen, bis sie sich nach Überschreitung der ! Hörnerspitzen k und m zu einem einzigen Lichtbogen vereinigen.According to FIG. 3 ', the partition e has been omitted, but instead each of the current S connecting pieces C and d is provided with a horn k or tn . The two arcs that initially arise are Her between the horns a and k and b and. m pulled until it is after exceeding the! Combine horn tips k and m into a single arc.

Claims

Claim:

Circuit breaker with spark extinguishing coil between the movable switch contacts and means through which the im The moment the power is interrupted, two separate arcs are created unite after covering a certain path to form an arc, thereby characterized in that the spark extinguishing coil is connected such that it when the contacts open and while the two arcs are present lies in the circuit to be opened and by the union of the two arcs is bridged so that from this moment on the switch only: acts as a simple horn switch.

1 sheet of drawings