DE547548C - Elektrischer Schalter mit zwei in Gas angeordneten Unterbrechungsstellen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 24. MÄRZ 1932

REICHSPATfiNTAMT

PATENTSCHRIFT

M 547 KLASSE 21 c GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 4. Dezember 1929 ab

Es ist bekannt, im elektrischen Schalter die Lichtbogendauer dadurch abzukürzen, daß man die Träger der elektrischen Entladung, die von der Kathode emittiert werden, künstlich aus S der Strombahn hinaustreibt. Dies geschieht auf verschiedene Weise durch magnetische Blasung, durch ein elektrisches Feld, durch die im Lichtbogen aus Flüssigkeit entstehenden Dämpfe und Gase oder durch Druckluft.

ίο Die magnetische Blasung erfordert besondere Blasspulen und ist vorwiegend auf Niederspannungsstromkreise beschränkt. Die elektrische Blasung ist bis heute auf Röhrenanordnungen beschränkt; die Gas- und Dampfentwicklung aus Flüssigkeiten, am bekanntesten im sogenannten Löschkammerschalter, setzt eine Flüssigkeit voraus, die möglichst nicht brennbar ist, andererseits aber weder Kontakt noch Isolationsteile schädigen darf. Dazu kommt die Notwendigkeit, den Stand der Flüssigkeit zu überwachen bzw. durch Nachfüllen konstant zu halten. Bei Preßluft endlich ist das Vorhandensein einer besonderen Drucklufterzeugungsanlage notwendig, so daß die beiden letzten Typen nur in fachmännisch bemannten Stationen brauchbar sind.

Des weiteren ist es bei Ölschaltern bekannt geworden, zum Zweck der Lichtbogenlöschung den Lichtbogen in zwei Unterbrechungsstellen zu unterteilen. Hierbei ist die erste Unterbrechungsstelle in eine Druckkammer verlegt. Der hier infolge des Lichtbogens entstehende Druck treibt das Öl durch Öffnungen oder kurze Verbindungsrohre an die zweite Unterbrechungsstelle, wo es zur Abkühlung und Löschung des zweiten Lichtbogens dient. Ferner ist es auch bei Gasschaltern bekannt, den Lichtbogen in zwei Trennungsstellen zu teilen, wobei die durch den'jLichtbogen an der ersten, zuerst öffnenden Unterbrechungsstelle erzeugten Druckgase zum Löschen des an der zweiten, zuletzt trennenden Kontaktstelle entstehenden eigentlichen Unterbrechungslichtbogen dienen.

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter mit zwei unter Gas angeordneten Unterbrechungsstellen, von denen die erste, zuerst trennende in eine Druckkammer und die zweite in einen Löschkamin verlegt ist, wobei der Lichtbogen der zweiten Trennstelle durch die in der Druckkammer durch den Lichtbogen der ersten Stromunterbrechungsstelle entstehenden Druckgase ausgeblasen wird. Dieser Schalter ist erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß Druckkammer und Löschkamin über eine be-

'*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr.-Ing. Andreas-Ludwig Müller in Dresden.

sondere, als Kühlvorrichtung, beispielsweise als Kühlschlange, eingerichtete Druckleitung kommunizieren.

Die Abbildung diene zur näheren Erläuterung des Erfindungsgedankens. Es ist a die Kammer zur Erzeugung des Druckes, auf deren Gruiid der feste Kontakt δ sitzt, der mit einem Abbrandring c versehen sein möge, um die Ansatzpunkte für den Lichtbogen zu bilden und betriebsmäßig eine gute Kontaktgabe in δ zu gewährleisten. Die Seitenwände der Kammer a bestehen aus Isoliermaterial d, während die dem Kontakt δ gegenüberliegende Seite & auch aus Metall bestehen kann. Sie besitzt eine öffnung f, durch die der bewegliche Kontakt g, der teilweise mit einer Isolierhülse i umgeben ist, in die Kammer α eintritt. Diese Öffnung f ist mit einem Verschluß h versehen, der beispielsweise als Klappe ausgebildet sei, und dessen Schließbewegung durch den Druck in der Kammer beschleunigt wird. Vor der öffnung f liegt der Löschkontakt k, der durch die Isolierhülse i zeitweilig gegen den beweglichen Kontakt g isoliert ist. Dieser Hilfskontakt k ist von einem kammähnlichen Auspuff I umgeben, der im wesentlichen aus Isoliermaterial besteht und zwischen den Stellen k und f über ein Rohr m mit der Kammer α in Verbindung steht. Um die zur Lichtbogenlöschung verwendeten Gase gut abzukühlen, ist das_Rehr m als Kühlvorrichtung, z. B. wie eine Kühlschlange ausgebildet. Nach Trennung der Kontakte δ und g wird zwischen g und c ein Lichtbogen entstehen, der in der Kammer α eine Drucksteigerung bewirkt, die sich nur über das Rohr m ausgleichen kann, da die Kammeröffnung f durch den Kontakt g nahezu vollkommen verschlossen ist. Hat der Kontakt g die Kammer α verlassen, so erlischt der Lichtbogen, da jetzt der Kontakt g mit dem nicht mehr isolierten Kopfteil über den Löschkontakt k metallische Verbindung gewährleistet. Erst wenn der bewegliche Kontakt g vom Löschkontakt k abgleitet, bildet sich ein neuer Lichtbogen. Durch den in der Kammer α durch die Lichtbogenbildung zwischen den Kontakten b und g entstandenen Druck wird die Luft in dem Verbindungsrohr m, die von der in α eintretenden Ionisation nicht betroffen ist, gegen diesen Lichtbogen geblasen, so daß derselbe erlischt. Damit ferner in der Kammer a eine möglichst hohe Druckspannung zustande kommt, muß der bewegliche Kontakt nicht nur die Öffnung f möglichst vollkommen verschließen, sondern auch die Mündung 0 des Rohres (Schlauches) m. Die Mündung 0 wird erst dann freigegeben, wenn der bewegliche Kontakt g die Kammer α verlassen hat. Die Freigabe der Mündung 0 kann auch durch ein besonderes, beispielsweise vom Kontakt g betätigtes Ventil in dem geschilderten Sinne gesteuert werden.

Zur Verbesserung der Löschungsverhältnisse im Löschkamin kann in die metallische Verbindung zwischen den Kontakten k und δ ein Widerstand geschaltet sein, der in der Abbildung gestrichelt eingezeichnet und mit η bezeichnet ist und bequem um die Kammer α herum aufgebaut sein kann. Damit die Gasbildung in der Kammer α möglichst kräftig erfolgt, kann der Abbrandring c aus einem leicht verdampfenden Material, beispielsweise Aluminium oder Zink, bestehen. Auch die teilweise oder vollkommene Füllung der Kammer α mit einer Flüssigkeit ist zu diesem Zweck möglich.

Ferner kann die Druckleitung« selbst als metallische Verbindung zwischen Haupt- und Löschkontakt verwendet werden, wobei sie als Kühler ausgebildet, aus Widerstandsmaterial hergestellt und um die Druckkammer herum angeordnet werden kann.

Der Vorteil der Erfindung beruht u. a. in einer einwandfreien Lichtbogenlöschung ohne Zuhilfenahme von Isolierflüssigkeit.

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   i. Elektrischer Schalter mit zwei in Gas . (Luft) angeordneten Unterbrechungsstellen, deren erste, zuerst trennende in einer druckstauenden Kammer und deren zweite, zuletzt öffnende in einem Löschkamin angeordnet ist, bei welchem der eigentliche Unterbrechungslichtbogen an der zweiten Trennungsstelle durch die durch den Lichtbogen an der ersten Trennungsstelle gebildeten Druckgase gelöscht wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckkammer und dem Löschkamin eine besondere, als Kühlvorrichtung, insbesondere als Kühlschlange, ausgebildete Druckleitung zur Kühlung der Druckgase vorgesehen ist.
2. 2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 mit einem beweglichen und zwei festen Kontakten, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Kontakte derart angeordnet sind, daß der bewegliche Kontakt nach dem Entstehen des druckerzeugenden Lichtbogens an der ersten Kontaktstelle den Stromkreis über die zweite Kontaktstelle nochmals kurzzeitig schließt.
3. 3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Kontakt in der Druckkammer mit einem aus leicht verdampfendem Material, vorzugsweise Aluminium oder Zink, bestehenden Abbrandring versehen ist.
4. 4. Elektrischer Schalter nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Haupt- und Löschkontakt ein elektrischer Widerstand geschaltet ist.
5. 5. Elektrischer Schalter nach den An-

   Sprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand um die Druckkammer herum angeordnet ist.
6. 6. Elektrischer Schalter nach den Ansprüchen ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Druckleitung als elektrische Verbindungsleitung zwischen Haupt- und Löschkontakt dient.
7. 7. Elektrischer Schalter nach den Ansprüchen ι bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleitung aus Widerstandsmaterial besteht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen