DE550338C - Schalter mit Lichtbogenloeschung durch Explosionsgas unter Druck - Google Patents

Description

Schalter mit Lichtbogenlöschung durch Explosionsgas unter Druck, das innerhalb einer Hülle (Schaltraum) zur Explosion gebracht und zwischen den von der Hülle getragenen und den Explosionsraum abschließenden Kontakten hindurchgetrieben wird, sind bekannt. Bei der bekannten Anordnung wird der bewegte Kontakt vermittels eines Kolbens in den Schaltraum hineingetrieben

ίο und hierbei die Eintrittsöffnung in den rohrförmigen Gegenkontakt freigegeben. Da dieses Kontaktrohr jedoch verhältnismäßig lang und eng ist, so kann keine nennenswerte Gasströmung nach außen eintreten, zumal da der im Innern des Gehäuses im Augenblick der Explosion auftretende Druck durch die Fortbewegung des Kolbens sofort vernichtet wird. Hinzu kommt noch, daß selbst im Falle einer Gasströmung der Lichtbogen nicht

ao zum Erlöschen gebracht werden könnte, da der Lichtbogen an der Außenseite der Rohrkontakte beliebig wandern und dem Gasstrom ausweichen kann.

Von den bekannten Schaltern dieser Art unterscheidet sich der Gegenstand der Erfindung dadurch, daß der bewegliche Kontakt derart angeordnet ist, daß er bei der Explosion aus der von ihm vorher geschlossenen Kontaktdüse durch die Explosionsgase nach außen herausgetrieben wird.

Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, daß der volle Druck der Explosionsgase in Strömungsenergie umgesetzt und für die Lichtbogenlöschung wirksam gemacht wird, und daß an der Lichtbogenstelle, nämlich an der Stelle, wo der bewegte Kontakt aus dem Explosionsrauim und gleichzeitig aus dem düsenförmigen Kontakt austritt, das Druckgas mit (größter Kraft den Lichtbogen durchsetzt, d. h. quer zur Lichtbogenrichtung strömt und hinter dem Lichtbogen frei expandieren kann. Bei dem neuen Schalter ist ähnlich wie bei der eingangs erwähnten bekannten Anordnung ein im Augenblick der Explosion vollständig abgeschlossener Schaltraum vorhanden, der durch den Explosionsdruck geöffnet wird. Einen besonderen Vorteil bietet jedoch die erfindungsgemäße Anordnung der Kontakte, wodurch die Austrittsöffnung der Explosionsgase aus dem Schaltraum, an der zugleich auch die Lichtbogenbildung eintritt, unmittelbar ins Freie führt, so daß an der Austrittsstelle die ganze Druckdifferenz wirksam wird; durch die besondere Kontaktanordnung verläuft ferner der an der Austrittsstelle der Explosionsgase entstehende Lichtbogen senkrecht zur Richtung der Gasströmung. Es wird hierdurch ein Schalter geschaffen, der bei einfachstem Aufbau und einfachster Bedienung höchste Leistungen zu bewältigen vermag.

Es ist zwar bereits ein Schalter bekannt, bei dem der bewegte Kontakt beim Ausschalten aus einer Hülle, die den festen Kontakt enthält, herausgezogen wird. Bei dieser bekannten Anordnung werden jedoch weder

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explosive Stoffe zur Löschung verwendet noch findet überhaupt eine Löschung durch einen Gasstrom statt. Es sind vielmehr im Gegenteil besondere Maßnahmen getroffen, um den bewegten Kontakt möglichst aus der Bahn der Schaltgase und des Lichtbogens seitlich herauszubewegen. Weiterhin sind bei der bekannten Anordnung kein feststehender düsenförmiger Kontakt vorhanden und kein to Abschluß des Schaltraumes durch die Kontakte in der Einschaltstellung vorgesehen; auch wird der bewegte Kontakt nicht durch Explosionsgase unter Druck, sondern vermittels eines Seilzuges aus dem Lichtbogenraum herausbewegt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der Schalter besitzt einen düsenförmigen Kontakt i, der auf einem aus Isolierstoff bestehenden und den Schaltraum bildenden Zylinder 2 sitzt und in der gezeichneten Einschaltstellung durch den kolbenartigen Gegenkontakt 3 nach außen abgeschlossen ist. Die Stromübertragung auf den bewegten Kontakt erfolgt vermittels eines Schleifkontaktes 4 über eine Kontaktstange 5. Zum Ausschalten wird im unteren Teil des Schaltraumes durch Explosion eines geeigneten Stoffes Druckgas erzeugt, welches den Kontakt 3 aus dem Düsenkontakt 1 nach außen heraustreibt, die Trennstelle hierbei senkrecht zum Lichtbogen durchströmt und so eine wirksame Löschung des Lichtbogens herbeiführt. Bei der Ausschaltbewegung wird eine mit der Kontaktstange 5 verbundene, in der Zeichnung nicht dargestellte Feder gespannt, die in der Ausschaltstellung verriegelt wird und nach Lösen der Verriegelung die Wiedereinschaltung bewirkt. Zur Vornahme der Explosion ist im unteren Teil des Schaltraumes ein Gefäß 6 angeordnet, welchem durch ein Rohr 7 der Explosionsstoff, insbesondere in flüssiger Fom, zugeleitet wird. Um die Menge des zugeführten Explosionsstoffes von der Betriebsstromstärke des Schalters abhängig zu machen, endet das Rohr 7 in einem Zylinder 8 im Innern eines mit Explosionsstoff gefüllten Vorratsbehälters 9. In dem Zylinder gleitet ein Kolben. 10, der mit einem von dem Schalterstrom durchflossenen Elektromagneten 11 derart gekuppelt ist, daß bei zunehmendem Strom der Kolben 10 sich weiter in den Zylinder 8 hineinbewegt und hierdurch eine größere Menge des Explosionsstoffes durch das Rohr 7 in das Explosionsgefäß 6 hineindrückt. Durch ein Rohr 12, welches in das Rohr 7 einmündet, können dem explosiven Gemisch besondere Zusätze vor der Abschaltung beigefügt werden, welche die Zündung 60· hervorrufen bzw. beschleunigen. Im Regelfalle erfolgt die Zündung des Explosionsstoffes in dem Gefäß 6 vermittels Katalysatoren, die im Schaltraum z. B. bei 13 angeordnet sind. Diese Katalysatoren sind entweder normalerweise verdeckt und werden zur Zündung frei gemacht, oder sie werden dadurch zur Wirkung gebracht, daß sie durch Strom angeheizt werden. Die letztere Ausführungsforim ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar führt von dem Schleifkontakt 4 eine Leitung über den Katalysator 13 und alsdann über die Spule des Elektromagneten 11 zur abgehenden Leitung 14. In dem gezeichneten Einschaltzustand ist nicht nur der Katalysator 13, sondern auch der Schalter mit den Kontakten 1 und 3 selbst über eine Leitung 15 und einen Überbrükkungsschalter 16 kurzgeschlossen. Beim öffnen des Schalters 16 wird der Katalysator 13 durch Strom angeheizt und ruft dadurch die Zündung hervor. Um zu verhüten, daß bei der Explosion ein Rückschlag der Zündung durch das Rohr 7 in den Vorratsbehälter 9 erfolgt, sind in dem Zuführungsrohr bei 17 Netze, Metallplatten oder sonstige geeignete A^orrichtungen angebracht. Ferner ist im Zuleitungsrohr ein Abschlußschieber 18 vorgesehen, der in seiner geöffneten Stellung z. B. vermittels einer Sperrscheibe 19 den Überbrückungsschalter 16 derart verriegelt, daß der letztere nur dann geöffnet und damit die Zündung erst dann eingeleitet w^Terden kann, wenn der Schieber 18 und damit die Eintrittsöffnung für die explosiven Stoffe in den Schaltraum geschlossen ist.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Schalter mit Lichtbogenlöschung durch Explosionsgas unter Druck, das innerhalb einer Hülle (Schaltraum) zur Explosion gebracht und zwischen den von der Hülle getragenen und den Explosionsraum abschließenden Kontakten hindurchgetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt derart angeordnet ist, daß er bei der Explosion aus der von ihm vorher geschlossenen Kontaktdüse durch die Explosionsgase nach außen herausgetrieben wird.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des zugeführten Explosionsstoffes von der Betriebsstromstärke des Schalters abhängig ist.

3. Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem explosiven Gemisch besondere Zusätze kurz vor der Abschaltung beigefügt werden, welche die Zündung hervorrufen bzw. beschleunigen.

4. Schalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Schaltraum

Katalysatoren zur Zündung vorhanden sind, die verdeckt sind und zur Zündung frei gemacht werden.

5. Schalter nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Katalysatoren, die durch Strom anzuheizen sind.

6. Schalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündvorrichtung derart gesteuert ist, daß die Zündung erst erfolgen kann, wenn die Eintrittsöffnung für die explosiven Stoffe in den Schaltraum geschlossen ist.

7. Schalter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Eintrittsöffnung für die Explosivstoffe in den Schaltraum Netze, Metallplatten oder sonstige Vorrichtungen angebracht sind, die eine Ausbreitung der Zündung in die Zutrittsrohre verhindern.

8. Schalter nach Anspruch 1 bis 7 mit elektrischer Zündung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündleitung im Betriebsstromkreis liegt und bis --zur Zündung kurzgeschlossen ist.

9. Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurzschlußleitung der Zündvorrichtung auch den Schalter selbst überbrückt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen