DE540153C - Einrichtung zum Unterbrechen von elektrischen Stromkreisen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
8. DEZEMBER 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Ja 540153 KLASSE 21 c GRUPPE

21C² S 420.

Einrichtung zum Unterbrechen von elektrischen Stromkreisen

Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. März 1930 ab

Um einen elektrischen Hochspannungsstromkreis lichtbogenfrei zu unterbrechen, sind Einrichtungen vorgeschlagen worden, die einen Flüssigkeitswiderstand benutzen, der durch allmähliche Verdampfung der Flüssigkeit auf einen sehr hohen Endwert gesteigert wird. Zu diesem Zweck ist in den Stromkreis ein poröser flüssigkeitsdurchtränkter Isolierkörper eingeschaltet, aus dem die Flüssigkeit durch die Stromwärme verdampft wird.

Bei diesen Widerstandsflüssigkeitsschaltern bestehen die größten Schwierigkeiten an den Elektroden, da dort die Stromdichte die größten Werte anzunehmen pflegt und auch infolge der Elektrolyse sich Gasmengen abscheiden — bei Verwendung von Wasser oder wäßrigen Lösungen Wasserstoff an der Kathode —, die besonders leicht durchschlagen werden. Diese Schwierigkeiten werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß der Querschnitt des porösen Körpers zwischen den Elektroden kleiner gemacht wird als an den Elektroden. Die Ver-. dampfung tritt an der Stelle der maximalen Stromdichte, in diesem Fall also an einem von den Elektroden weit abgelegenen Punkte ein. Während ein sich an den Elektroden bildender Gasraum durch die von der glühenden Kathode ausgehende Elektronenemission sofort durchschlagen wird, ist der Gasraum im vorliegenden Fall von Flüssigkeit begrenzt und wird schon aus diesem Grunde nicht ionisiert.

Als poröse isolierende Körper kommen beispielsweise gebrannter Ton, lockerer Sand u. dgl. in Frage. Als Flüssigkeit kann reines Wasser verwendet werden. Um die Leitfähigkeit der Flüssigkeit zu erhöhen, werden zweckmäßigerweise Stoffe zugesetzt, die mit der Flüssigkeit zugleich verdampfen und keine leitenden Rückstände hinterlassen, wie z. B. Ammoniak, Salpetersäure, Ameisensäure.

In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

10 ist der poröse isolierende Körper, dessen Kapillaren mit der Schaltflüssigkeit gefüllt sind. Sein Mittelteil ist stark verengt, während der Querschnitt sich an den Endflächen stark vergrößert. Diese Endflächen befinden sich an Näpfen 11 und 12, die mit der Schaltflüssigkeit gefüllt sind. Von hier aus steigt die Flüssigkeit unter der Kapillarwirkung in den porösen Körper aufwärts. Der Stromanschluß erfolgt an die beiden Näpfe. In den Anschlußleitungen liegen noch Trennschalter 13, 14. Parallel zu dem porösen Körper 10 liegt ein Hauptkontakt 15.

Die Stromunterbrechung geht in folgender Weise vor sich:

Zunächst wird der Hauptschalter 15 geöffnet. Hierdurch ist der poröse Körper 10 mit dem in seinen Poren befindlichen flüssigen Leiter, dessen Widerstand im Verhältnis zum Widerstand des äußeren Stromkreises nicht hoch sein darf, in den Stromkreis eingeschaltet.

Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr. Albert Lot\ in Berlm-Siemensstadt.

Der Strom fließt also durch den in den porösen Körper io eingebetteten flüssigen Leiter, welcher zuerst an der verengten Stelle 16, an der die größte Stromdichte herrscht, verdampft. Die Verdampfung erfolgt allmählich, so daß sich der Widerstand des Leiters kontinuierlich erhöht. Der Widerstand an den Elektroden bleibt hierbei relativ klein. Hat sich ein zylindrischer Körper an der Stelle 16 von gewisser Länge

xo völlig in Dampf verwandelt, so ist die Unterbrechung vollzogen. Eine Neuzündung wird aus den in der Einleitung bereits genannten Gründen nicht erfolgen.
Nach der Unterbrechung werden die Schalter 13 und 14 stromlos geöffnet, da durch die Kapillarwirkung nach der Unterbrechung wieder Flüssigkeit in die Unterbrechungsstelle eingesaugt wird und infolgedessen ein neuerliches Schließen des Stromkreises erfolgen würde.

Man kann den porösen Körper zum Zwecke der Anfüllung mit der Schaltflüssigkeit auch in einem mit der Schaltflüssigkeit gefüllten Ge

faß anordnen und ihn nur zum Zwecke der Schaltung herausheben. Um die Verdampfung von den Elektroden fernzuhalten, kann man 25 sich auch anderer Mittel bedienen, beispielsweise können weiter abgelegene Stellen vorgeheizt werden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Unterbrechen von elektrischen Stromkreisen mit Hilfe eines in den Stromkreis eingeschalteten porösen flüssigkeitsdurchtränkten Isolierkörpers, aus dem die Flüssigkeit durch die Stromwärme verdampft wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des porösen Körpers zwischen den Elektroden kleiner ist als an den Elektroden.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Widerstandsflüssigkeit Stoffe gelöst sind, die gleichzeitig mit der Flüssigkeit verdampfen.

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