DE515094C

DE515094C - Electric circuit breaker in which electromotive forces cause the arc to be lengthened

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Publication number: DE515094C
Application number: DEB119132D
Authority: DE
Original assignee: Electr & Allied Ind Res Ass
Current assignee: Electr & Allied Ind Res Ass
Priority date: 1924-04-05
Filing date: 1925-04-05
Publication date: 1930-12-24
Also published as: US1866495A; GB236293A; FR596215A

Description

Bei vielen elektrischen Stromunterbrechern treten bei der Ausschaltung infolge der gegenseitigen Wirkung des zwischen den Schalterkontakten stehenbleibenden Lichtbogens S selbst und benachbarter Konstruktionsteile, wie stromführende Leiter oder magnetisierbar e Körper, elektromotorische Kräfte auf, die an und für sich eine Verlängerung des Lichtbogens herbeiführen.With many electrical circuit breakers, when switching off occurs as a result of mutual Effect of the remaining arc S itself between the switch contacts and neighboring structural parts, such as current-carrying conductors or magnetizable bodies, electromotive forces, which in and of themselves cause the arc to lengthen.

Auf Schalter dieser Art bezieht sich die Erfindung.The invention relates to switches of this type.

Stromunterbrecher der hier in Betracht kommenden Art befinden sich im allgemeinen in einem Öl- oder anderen Flüssigkeitsbad, und man ist bisher davon ausgegangen, daß von den bekannten Wirkungen eines magnetischen Feldes zur Verbesserung der Unterbrechungsverhältnisse in dem Sinne Gebrauch gemacht werden sollte, daß die Unterbrechung dadurch beschleunigt wird. Tatsächlich besteht ja doch auch die Tendenz, durch die verschiedensten Konstruktionsanordnungen diese magnetische Wirkung zu verstärken und ein möglichst starkes magnetisches Feld in der Nachbarschaft der Unterbrecherkontakte zu erzeugen.Circuit breakers of the type under consideration are generally located in an oil or other liquid bath, and it has been assumed that of the known effects of a magnetic field to improve interruption ratios Use should be made in the sense that it will speed up the interruption. Indeed After all, there is also a tendency to these to strengthen the magnetic effect and a strong magnetic field in the To generate neighborhood of the breaker contacts.

Unter normalen Bedingungen bietet der Lichtbogen, der bei Trennung der Kontakte voneinander unter Öl o. dgl. entsteht, zunächst einen vergleichsweise geringen Widerstand, der bis zur endgültigen Unterbrechung des Stromes dauernd wächst. Tatsächlich wird insbesondere unter Ausnahmeverhältnissen, z. B. bei einem Kurzschluß, durch die starke Erhöhung des Widerstandes im Lichtbogen (wie sie auftritt, wenn er in einem magnetischen Felde verlängert wird, der Stromwert aber noch außergewöhnlich hoch bleibt) der Betrag der frei werdenden Energie im Stromunterbrecher bedeutend vergrößert werden. Das bringt in vielen Fällen Lebensgefahr und jedenfalls eine Beschädigung des Stromunterbrechers mit sich.Under normal conditions, the arc occurs when the contacts are separated from each other under oil or the like arises, initially a comparatively low resistance, which grows continuously until the current is finally interrupted. In fact, especially under exceptional circumstances, z. B. in the event of a short circuit, due to the sharp increase in resistance in the arc (as it occurs when it is extended in a magnetic field, the Current value remains exceptionally high) the amount of energy released can be increased significantly in the circuit breaker. In many cases, this is fatal and in any case damage to the circuit breaker with it.

Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu vermeiden. Sie besteht darin, zusätzliche magnetisierbare Körper oder stromführende Hilfsleiter vorzusehen, die in entgegengesetztem Sinne wirken wie die vorgenannten, den Lichtbogen beeinflussenden Kräfte und es dadurch ermöglichen, die Geschwindigkeit zu regeln, mit der der Lichtbogen beim Ausschalten verlängert wird, so daß die Abschaltung praktisch unter geringster Wärmeentwicklung erfolgt. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß bei entsprechender Bemessung dieser zusätzlichen Körper oder Hilfsleiter der Konstrukteur bei der Auswahl der mechanischen Mittel zur Herbeiführung der Kontakttrennung unabhängig wird von Rücksichten auf die Geschwindigkeit, mit der der Lichtbogen im Interesse einer Beschränkung der frei werdenden Energie usw. verlängertThe invention aims to avoid this disadvantage. It is additional magnetisable bodies or current-carrying auxiliary conductors to be provided in opposite directions Senses act like the aforementioned forces influencing the arc and thereby make it possible to increase the speed regulate with which the arc is extended when switching off, so that the shutdown practically takes place with the least amount of heat. This results in the Advantage that with appropriate dimensioning of these additional bodies or auxiliary conductors the designer in choosing the mechanical means to bring about contact separation becomes independent of considerations of the speed at which the arc is in the interest of a restriction the released energy, etc. extended

werden sollte. Er kann daher die mechanische Anordnung des Schalters auch allein nach mechanischen Gesichtspunkten treffen. Wenn die Kontakte vergleichsweise langsam auseinanderweichen, so kann das Vorhandensein -eines magnetischen Feldes gleichbedeutend sein mit der Wirkung, die eine Vergrößerung der Geschwindigkeit haben würde, mit der die Kontakte auseinander gehen. Die wirkliche Geschwindigkeit, mit der der Stromkreis unterbrochen wird, oder mit anderen Worten, die wirkliche Geschwindigkeit, mit der die Länge des Lichtbogens sich vergrößert, wirkt dann dahin, die frei werdende Energie im Stromunterbrecher zu verringern. Wie oben schon angedeutet, hat sich ergeben, daß, wenn die; Geschwindigkeit zu sehr erhöht wird, während der Stromwert hoch ist, die Lichtbogenenergie sich vergrößert, anstatt sich zu verkleinern. Es läßt sich daher ein Optimumwert für das feststellen, was die wirkliche Arbeitsgeschwindigkeit eines bestimmten Stromunterbrechers genannt werden kann, bei Zugrundelegung eines bestimmten Energiebetrages. Diese wirkliche Arbeitsgeschwindigkeit muß dahin verstanden werden, daß nicht nur die Geschwindigkeit dabei zum Ausdruck kommt, mit der die Kontakte sich voneinander entfernen, sondern auch die scheinbare Änderung, die die Geschwindigkeit durch das Vorhandensein eines magnetischen Feldes erfährt. Es ist also auch ein Optimumwert der Wirkung des magnetischen Feldes zu berücksichtigen. Da diese magnetische Wirkung proportional mit dem Quadrat der Stromstärke wächst, so ist ersichtlich, daß bei Kurzschluß auch bei kleinen Stromunterbrechern sehr erhebliche Wirkungen' eintreten können.
to Die Erfindung beruht also auf der Erkenntnis, daß es, anstatt wie sonst allgemein gebräuchlich, die Wirkung des Magnetfeldes beim Stromunterbrechen möglichst zu vergrößern, von Vorteil ist, diese Wirkung zu verringern, und zwar um 'einen solchen Betrag, daß unter ungewöhnlichen Umständen, wie z. B. Kurzschluß, die wirkliche Arbeitsgeschwindigkeit des Stromunterbrechers so geregelt wird, daß er ein möglichst günstiges Ergebnis liefert, nämlich daß Energie nur in einem möglichst kleinen Betrage frei wird. Die Erfindung kann daher dahin gekennzeichnet werden, daß ein Stromunterbrecher, der seiner sonstigen Anordnung nach mit einem erheblichen magnetischen Feld in der Nähe des entstehenden Lichtbogens ausgerüstet ist, mit besonderen Einrichtungen versehen wird, die dieses magnetische Feld nach den oben gegebenen Gesichtspunkten schwächen. Es hat kernen großen Zweck, mit großer Genauigkeit den Betrag des Kurzschlußstromes bei einem gegebenen Stromunterbrecher abzuschätzen und den Unterbrecher gerade für diesen Höchstwert einzustellen, weil auf Grund der verschiedensten unvorhersehbaren Fälle doch immer damit gerechnet werden muß, daß gelegentlich ein weit höherer Strom zur Wirkung gelangt, und aus der Art und Weise, in der die magnetischen Wirkungen anwachsen, kann leicht gerade dann eine sehr erhebliche Herabsetzung der Unterbrechungskapazität eintreten, wenn es erwünscht ist, daß der Stromunterbrecher unter den besten Verhältnissen arbeitet. Demgemäß erscheint es zweckmäßiger, sich mehr auf die Unterbrechungsgeschwindigkeit zu verlassen als auf die magnetischen Wirkungen.should be. He can therefore also make the mechanical arrangement of the switch solely on the basis of mechanical aspects. If the contacts diverge comparatively slowly, the presence of a magnetic field can be synonymous with the effect that an increase in the speed with which the contacts diverge would have. The real rate at which the circuit is broken, or in other words the real rate at which the length of the arc increases, then acts to reduce the energy released in the circuit breaker. As already indicated above, it has emerged that if the; If the speed is increased too much while the current value is high, the arc energy increases instead of decreasing. It is therefore possible to determine an optimum value for what can be called the actual operating speed of a specific circuit breaker, based on a specific amount of energy. This real working speed must be understood to mean that it expresses not only the speed with which the contacts move away from one another, but also the apparent change that the speed experiences due to the presence of a magnetic field. An optimum value for the effect of the magnetic field must therefore also be taken into account. Since this magnetic effect increases proportionally to the square of the current strength, it can be seen that in the event of a short circuit, even with small circuit breakers, very considerable effects can occur.
The invention is based on the knowledge that instead of increasing the effect of the magnetic field as much as possible when the current is interrupted, as is otherwise common practice, it is advantageous to reduce this effect, namely by an amount such that under unusual circumstances, such as B. short circuit, the real operating speed of the circuit breaker is regulated so that it provides the most favorable result possible, namely that energy is only released in the smallest possible amount. The invention can therefore be characterized in that a circuit breaker which, according to its other arrangement, is equipped with a considerable magnetic field in the vicinity of the resulting arc, is provided with special devices which weaken this magnetic field according to the aspects given above. It has no great purpose to estimate with great accuracy the amount of the short-circuit current for a given circuit breaker and to set the breaker precisely for this maximum value, because due to the most varied of unpredictable cases it must always be expected that a far higher current will occasionally come into effect , and from the manner in which the magnetic effects increase, a very substantial reduction in breaking capacity can easily occur just when it is desired that the circuit breaker operate under the best conditions. Accordingly, it seems more appropriate to rely on the interruption speed rather than the magnetic effects.

Die Erfindung kann auch dahin definier.t werden, daß bei einem elektrischen Stromunterbrecher mit Vorrichtungen, um die resultier ende, auf den Unterbrecherlichtbogen wirkende magnetische Kraft zu bestimmen, diese Vorrichtungen so angeordnet sind, daß die resultierende magnetische Kraft schwächer ist, als es der Fall sein würde, wenn diese Vorrichtungen nicht vorhanden wären, zum Zweck, die Bedingungen zu schaffen, unter denen der Strom unter Freiwerdung eines möglichst nur geringen Energiebetrages am Ausschalter unterbrochen wird. Vorzugsweise sind die erwähnten Vorrichtungen so angeordnet, daß sie in Beziehung stehen zu der Trermungsgeschwindigkeit der Kontakte, und daß der Zeitraum, währenddessen ein Lichtbogen an den Kontakten bestehen bleibt, so bemessen wird, daß die durch den Lichtbogen frei werdende Energie ein Minimum oder annähernd ein Minimum ist.The invention can also be defined that in an electrical circuit breaker with devices to end the resultant acting on the interrupter arc to determine magnetic force, these devices are arranged so that the resulting magnetic force is weaker, than would be the case if these devices were not in place, for the purpose of creating the conditions under those of the electricity, releasing as little energy as possible on Off switch is interrupted. The devices mentioned are preferably arranged in such a way that that they are related to the rate of separation of the contacts, and that the period of time during which an arc remains at the contacts, is dimensioned so that the energy released by the arc is a minimum or is close to a minimum.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist so beschaffen, daß ein Stromunterbrecher, bei dem ein oder mehrere Lichtbogen durch in der Nähe der Kontakte befindliche stromführende Leiter oder magnetisches Material abgelenkt werden, mit einem magnetischen Körper versehen ist, der so angeordnet ist, daß seine Anziehungswirkung auf den Lichtbogen die Anziehungswirkung der vorerwähnten stromführenden Leiter oder des magnetischen Materials schwächt oder ausgleicht,, oder aber, es sind stromführende HiÖsleiter vorgesehen, die vorzugsweise in Reihe mit dem zu unterbrechenden Stromkreis geschaltet und so angeordnet sind, daß die auf den Lichtbogen durch die Hilfsleiter ausgeübten Kräfte sich denjenigen Kräften entgegenstellen, die von den vorerwähnten Leitern oder magnetischen Körpern ausgehen.An embodiment of the invention is such that a circuit breaker, in which one or more arcs are caused by current-carrying ones located in the vicinity of the contacts Conductors or magnetic material are deflected, provided with a magnetic body arranged in such a way that that its attraction to the arc is the same as that of the aforementioned current-carrying conductor or magnetic material weakens or compensates, or else, they are current-carrying HiÖsleiter provided, which are preferably connected in series with the circuit to be interrupted and are arranged so that those exerted on the arc by the auxiliary conductors Forces oppose those forces that are exerted by the aforementioned ladders or magnetic bodies run out.

Γη der Zeichnung sind zur Erläuterung der Erfindung vier vorzugsweise in Betracht kommende Anordnungen eines nach der Erfindung eingerichteten Stromunterbrechers dargestellt. Es bedeuten hier die Abb. 1 und 2Γη of the drawing are four preferred to explain the invention Arrangements of a circuit breaker set up according to the invention shown. Fig. 1 and 2 mean here

in schematischer Darstellung zweipolige Ausschalter, die der Erfindung gemäß mit den erwähnten Hilfsleitern versehen sind, und Abb. 3 und 4 zeigen doppelpolige Schalter, ■> bei denen anstatt der Hilfsleiter zu demselben Zweck magnetische Körper angeordnet sind. In den Abbildungen sind 10, 10 elektrische Leitungen, die durch einen Stromunterbrecher an den beiden Unterbrechungsstellen 15 und ιό unterbrochen werden sollen. Angenommen ist dabei, daß die Ausschalter sich in einem eisernen, mit Öl gefüllten Behälter befinden, so daß die entstehenden Unterbrechungslichtbögen von der magnetisierena schematic representation of two-pole circuit breakers, which are provided with the mentioned auxiliary conductors according to the invention, and Figs. 3 and 4 show double-pole switches, ■> where instead of the auxiliary ladder to the same Purpose magnetic bodies are arranged. In the pictures 10, 10 are electrical Lines that are cut by a circuit breaker at the two interruption points 15 and ιό should be interrupted. Accepted is there that the circuit breaker is in an iron container filled with oil are located so that the resulting interruption arcs are magnetized by the

•5 eisernen Wandung in der Richtung nach' außen hin, vom mittleren Teil der Abbildung aus gerechnet, abgelenkt werden.• 5 iron walls in the outward direction, from the central part of the figure calculated to be distracted.

In- dem Beispiel der Abb. 1 ist eine aus den vier Leitern 11, 12, 13 und 14 zusammengesetzte Schleifenleitung in Reihenschaltung gelegt mit dem Leiter 10 und befindet sich zwischen den Unterbrechungsstellen 15 und 16, an denen die Lichtbögen entstehen. Der Strom in dem Leiter 11, der in der Nähe des Lichtbogens bei 15 liegt, wird von einem Strom in derselben Richtung durchflossen, wie sie der Strom im Lichtbogen hat, ebenso verläuft der Strom in dem Leiter 13 in derselben Richtung wie in der Unterbrechungsstelle 16, die dem Leiter 13 benachbart ist. Es entstehen daher Anzugskräfte auf die Lichtbögen bei 15 und 16, die nach innen zu, gegen die Leiter υ und 13, gerichtet sind. Die Abmessungen sind so, daß diese KraftIn the example in Fig. 1, one is off composed of four conductors 11, 12, 13 and 14 Loop line laid in series with conductor 10 and located between the interruption points 15 and 16 at which the arcs occur. The current in conductor 11, which is near the arc at 15, is passed by one Current flowed through in the same direction as the current in the arc has, as well the current in the conductor 13 runs in the same direction as in the interruption point 16, which is adjacent to the conductor 13. There are therefore attraction forces on the Arcs at 15 and 16 going inwards to, against the conductors υ and 13, are directed. The dimensions are such that this force

³^ gleich oder wenigstens annähernd gleich ist derjenigen, die in entgegengesetzter Richtung der eiserne Behälter (oder andere, gleichwirkende Vorrichtungen, wie z. B. stromführende Leiter) auf den Lichtbogen ausübt. ³ ^ is the same or at least approximately the same as that which the iron container (or other devices with the same effect, such as current-carrying conductors) exerts on the arc in the opposite direction.

Hieraus ergibt sich, daß die resultierende, auf dem Lichtbogen zur Wirkung kommende Kraft klein oder gleich Null ist.From this it follows that the resulting, on the arc come into effect Force is small or equal to zero.

Der Leiter 12 verläuft parallel und benachbart der sich bewegenden Kontakt-The conductor 12 runs parallel and adjacent to the moving contact

stange 17 des Stromunterbrechers. Auch sie führt einen Strom in der gleichen Richtung wie die Kontaktstange, so daß eine Anzugskraft entsteht. Diese wirkt wieder der vom eisernen Behälter oder anderen Vorrichtungen herrührenden, entgegengesetzt gerichteten Anziehungskraft entgegen und verhindert daher eine allzu große Beschleunigung der Kontaktstange durch den eisernen Behälter oder andere gleichwirkende Vorrichtungen.rod 17 of the circuit breaker. You too carries a current in the same direction as the contact rod, so that a pulling force arises. This acts again that of the iron container or other devices resulting, oppositely directed force of attraction and therefore prevents too great an acceleration of the contact rod by the iron container or other equivalent devices.

Nach Abb. 2 liegt eine Schleifenleitung 11, 13, 14 und 12 in unmittelbarer Verbindung und in Reihenschaltung mit der beweglichen Kontaktstange 17, so daß, wenn die Unterbrechung erfolgt, die ganze Schleife 11, 12, 13, 14 mit der Kontaktstange 17 sich bewegt. Es ist ersichtlich, daß, abgesehen von diesemAccording to Fig. 2, a loop line 11, 13, 14 and 12 is in direct connection and in series with the movable contact rod 17 so that when the interruption takes place, the whole loop 11, 12, 13, 14 with the contact rod 17 moves. It can be seen that, apart from this

Unterschied, die Anordnung der Abb. 2 genau dieselbe ist wie diejenige der Abb. 1. Indessen ist zu bemerken, daß in Abb. 2 keine Vorsorge dafür getroffen ist, einer Beschleunigung der Kontaktstange 17, wie bei Abb. 1, entgegenzuwirken.Difference, the arrangement of Fig. 2 is exactly the same as that of Fig. 1. Meanwhile it should be noted that in Fig. 2 no provision is made for an acceleration the contact rod 17, as in Fig. 1 to counteract.

In der Ausführungsform der Abb. 3 tritt ein magnetischer Körper an die Stelle der Schleifen 11, 12, 13 und 14 in den Abb. 1 und 2. Eine eiserne Platte 20 ist mit einem Isolator 21 an dem Rahmen oder dem Gehäuse des Ausschalters befestigt, und zwar so, daß sie benachbart der Unterbrechungsstelle 15 liegt. Eine ähnliche Platte 22, von einem Isolator 23 getragen, liegt neben der Unterbrechungsstelle 16. Eine dritte Eisenplatte 24 ist parallel zur beweglichen Kontaktstange 17 angeordnet. Die drei Eisenplatten könnten getrennt voneinander sein, sind aber im vorliegenden Ausführungsbeispiel als aus einem Stück bestehend dargestellt. Die Seitenflächen der Eisenplatten 20 und 22 können, falls erforderlich, mit isolierendem Material bekleidet werden. Es ist ersichtlich, daß der nicht 8g mit dargestellte eiserne Behälter den bei 15 und 16 entstehenden Lichtbögen eine nach außen gerichtete Ablenkung (Anziehung) erteilt, und dieser Ablenkung oder Anziehung wirken die eisernen Platten 20 und 22 entgegen, die die Lichtbögen nach innen abzulenken suchen. Die Eisenplatte 24 wieder übt eine Anzugskraft auf die Kontaktstange 17 aus und verhindert daher eine allzu große Beschleunigung durch den äußeren Behälter.In the embodiment of Fig. 3, a magnetic body takes the place of the loops 11, 12, 13 and 14 in Figs. 1 and 2. An iron plate 20 is with an insulator 21 on the frame or the housing of the Fastened circuit breaker, in such a way that it is adjacent to the interruption point 15. A similar plate 22, carried by an insulator 23, lies adjacent to the interruption point 16. A third iron plate 24 is parallel arranged to the movable contact rod 17. The three iron plates could be separated be from each other, but are shown in the present embodiment as consisting of one piece. The side faces of the iron plates 20 and 22 can, if necessary, clad with insulating material will. It can be seen that the iron container, not shown at 8g, corresponds to the at 15 and 16 resulting arcs give an outward deflection (attraction), and this distraction or attraction is counteracted by the iron plates 20 and 22, trying to deflect the arcs inwards. The iron plate 24 again exerts a tightening force on the contact rod 17 and therefore prevents excessive acceleration through the outer container.

In Abb. 4 dient die bewegliche Kontaktstange 17 selbst als Träger für die magnetisehen Körper 20, 22, die auf ihr mit den Isolatoren 21 und 23 befestigt sind. Die Wirkung ist wieder dieselbe, wie bei Abb. 3, nur daß die Magnetplatte 24 fehlt, demnach auch ihre Einwirkung auf die Bewegung, die die bewegliche Kontaktstange unter der Anziehungskraft des Behälters erfährt.In Fig. 4, the movable contact rod 17 itself serves as a carrier for the magnetisehen Bodies 20, 22 which are attached to it with the insulators 21 and 23. the Effect is again the same as in Fig. 3, only that the magnetic disk 24 is missing, therefore also their effect on the movement which the moving contact rod is under the force of attraction of the container learns.

Vorstehend ist immer als Ziel hingestellt, daß die stromführenden Leiter 11, 12, 13 und 14 sowie die eisernen Platten 20 und 22 die auf die Lichtbögen zur Wirkung kommenden Kräfte so klein als möglich gestalten. Selbstverständlich ist das aber nicht Bedingung für die Ausführung der Erfindung, diese wäre vielmehr schon dann erfüllt, wenn die zur Wirkung gelangenden, auf Ablenkung des Lichtbogens gerichteten Kräfte überhaupt nur in nennenswertem Betrage abgeschwächt werden.The aim above is always that the current-carrying conductors 11, 12, 13 and 14 as well as the iron plates 20 and 22 which come into effect on the arcs Make forces as small as possible. Of course, this is not a requirement for the implementation of the invention, this would rather already be fulfilled if the effect was on distraction The forces directed by the arc are only weakened to an appreciable extent will.

Claims

Patent claims:

i. Electric circuit breaker, in which electromotive forces acting on the mutual effect of the light remaining between the switch contacts

bogens themselves and neighboring construction parts (such as current-carrying conductors or magnetizable bodies), bring about an extension of the arc, characterized in that additional magnetizable «body or live auxiliary conductors are provided which, in the opposite sense as the above, influencing the arc

ίο Forces act and thereby a regulation allow the speed at which the arc is extended such that that the shutdown takes place practically with the least amount of heat.

2. Electrical circuit breaker according to claim 1, characterized in that the means producing the opposing forces are arranged so that they on the Compensate for the forces acting on the extension of the arc.

3. Electrical circuit breaker according to claim 1 and 2 with bringing about the Counteraction by 'a live Conductor, characterized in that this current-carrying conductor is in series with is connected to the circuit to be interrupted.

4. Electrical circuit breaker according to claim 1 and 2 with a movable Contact bridge that bridges a pair of contacts when switched on and moves in the same direction when switched off moved perpendicular to its longitudinal axis, characterized by the arrangement of a fixed magnetic body (20, 22) in such a position to the contact bridge, that this moves away from the magnet body during the disconnection movement and thereby Electromagnetic forces generated, which cause the line to accelerate the interruption movement counteract the contact bridge directed electromagnetic forces.

5. Electrical circuit breaker according to claim 1 to 3, characterized by the arrangement of a current-carrying fixed conductor (11, 12, 13, 14), the to another live conductor (17) moving with the moving contact of the circuit breaker is arranged in such a way that electromagnetic forces are generated between the two conductors during the disconnection movement, which act on the movable conductor (17) and which cause the contact movement counteracts the interruption accelerating electromagnetic forces are.

For this purpose ι sheet of drawings