DE580444C - Einrichtung zum Unterbrechen von Stromkreisen - Google Patents

Description

Es sind Einrichtungen zum Unterbrechen von Stromkreisen bekannt, bei denen ein fester Leiter mit hohem Endwiderstand dadurch, daß sich Kontaktstücke an ihm entlang bewegen, allmählich in den Stromkreis eingeschaltet wird. Nach Erreichen des Höchstwiderstandes, bei dem nur noch ein verhältnismäßig kleiner Reststrom fließt, wird der Stromkreis unterbrochen, wobei nur ein kleiner, für den Abschaltvorgang ungefährlicher Lichtbogen auftritt.

An die Wärmeaufnahmefähigkeit eines Leiters, der für derartige Schaltungen geeignet sein soll, werden außerordentlich hohe Aa--Sprüche gestellt, und zwar einerseits wegen der an sich schon sehr hohen Abschaltleistung, die sich in den sonst gebräuchlichen Hochleistungsschaltern in Lichtbögen von beträchtlicher Energie umsetzen. Andererseits werden aber diese Ansprüche an die Wärmeaumahmefähigkeit besonders hoch infolge der geforderten Lichtbogenfreiheit des Kontaktes während der Schaltung. Damit nämlich an dem Kontakt bei seiner Bewegung längs des Leiters kein Lichtbogen zünden kann, muß ein stufenloser Übergang von der Einschaltstellung an geschaffen werden. Das führt in der ersten Phase des Schaltvorganges zu sehr hohen Strömen. Der Anfang des Leiters ist also insbesondere sehr hoch belastet, und das führt zu sehr großen Abmessungen, wenn der Leiter während des ganzen Schaltvorganges seiner ganzen Länge nach eingeschaltet bleiben soll. Eine grundsätzlich neue, technisch brauchbare Lösung des Problems, Stromkreise hoher Leistungen durch allmähliche Einschaltung eines festen Leiters mit hohem Endwiderstand zu unterbrechen, ergibt sich dadurch, daß erfindungsgemäß die Stromzufuhr und die Stromabnahme durch mindestens zwei mit Abstand hintereinander in der gleichen Richtung längs des Widerstandes bewegte Kontakte erfolgt, so daß aufeinanderfolgende Abschnitte des Leiters mit zunehmendem Widerstand fortlaufend ein- und ausgeschaltet werden. Hierdurch kann insbesondere der erste Teil der Unterbrechungsleistung auf mehrere Abschnitte des Leiters aufgeteilt werdenj ,und.die Folge, mit der diese Abschnitte wechseln, kann durch Wahl der Kontaktgeschwindigkeit beliebig schnell gemacht werden. Man kann infolgedessen bei verhältnismäßig geringen Abmessungen der Einrichtung hohe Leistungen erzielen.

In den Fig. 1 und 2 sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt.

In der Fig. 1 ist der feste Leiter, dessen Querschnitt sich nach rechts fortlaufend verjüngt, mit 16 bezeichnet und befindet sich zwischen zwei hintereinander angeordneten Rollenkontakten 17 und 18. Der Strom wird durch den Kontakt 18 zugeführt und durch den Kontakt 17 abgeleitet. Es ist also das zwischen den Kontakten 17 und 18 liegende Stück des Leiterstabes 16 in den Stromkreis eingeschaltet, und der Widerstand dieses Stückes vergrößert sich, wenn der Stab nach links bewegt wird, bis die Rollen das stark verjüngte Ende des Leiters verlassen. Da die einzelnen Teile des Stabes nur während .eines kleinen Teiles der Gesamt-

schaltzeit eingeschaltet sind, sind die Abmessungen des Leiterstabes verhältnismäßig klein. Nach Fig. 2 ist der feste Leiter als mäanderförmiges Band ausgebildet, dessen. Querschnitt gegen das Ende zu immer mehr abnimmt. Das mäanderförmige Leiterband kommt dadurch zustande, daß der Leiter nach Fig. ι seiner Länge nach zusammengefaltet wird, und zwar derart, daß der zwischen benachbarten Falten

to auftretende Spannungsunterschied kleiner gehalten wird, als es für die Einleitung eines Lichtbogens erforderlich ist. Als Kontakte werden zwei versetzt gegeneinander bewegte Wälzkontakte verwendet, von denen sich der eine an den nach oben gekehrten und der andere an den nach unten gekehrten Stirnflächen der Falten des mäanderförmigen Bandes abwälzt. Der Wälzkontakt hat gegenüber dem Rollenkontakt den Vorteil, daß der Strom unmittelbar angeschlossen wird und nicht durch Schleifkontakte wie beim Rollenkontakt zugeführt werden muß. Um bei den Einrichtungen nach Fig. 1 und 2 die Belastungsfähigkeit des festen Leiters zu erhöhen, kann er in einer Kühlflüssigkeit angeordnet werden. Man verwendet vorteilhafterweise Flüssigkeiten, die eine Oxydation oder sonstige chemische Veränderung des Leiters unter dem Einfluß der starken Erhitzung verhindern, selbst nicht brennbar sind und einen möglichst hohen Dampfpunkt und eine große spezifische Wärme besitzen. Zur weiteren Steigerung der Kühlwirkung ist es vorteilhaft, die Kühlflüssigkeit während des Unterbrechungsvorganges, der mit Rücksicht auf die Erzielung der kleinstmöglichen Erwärmung so rasch wie möglich beendet wird, durch die Spalten zwischen den Falten des mäanderförmig ausgebildeten festen Leiters hindurchzupressen.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zum Unterbrechen von Stromkreisen mit Hilfe eines festen Leiters mit hohem Endwiderstand, der durch Kontaktstücke, welche sich an ihm entlang bewegen, allmählich mit seinem hohen Endwiderstand in den Stromkreis eingeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzufuhr und die Stromabnahme durch mindestens zwei mit Abstand hintereinander in der gleichen Richtung längs des Wider-Standes bewegte Kontakte erfolgt, so daß während des Schaltvorgangs aufeinanderfolgende Abschnitte des Leiters mit zunehmendem Widerstand fortlaufend ein- und ausgeschaltet werden.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem festen Leiter von großer Längenausdehnung und sich allmählich verjüngendem Querschnitt, der mäanderförmig ausgebildet ist, die Windüngen des mäanderförmigen Leiters so bemessen sind, daß der zwischen benachbarten Leitern auftretende Spannungsunterschied kleiner ist als für die Einleitung eines Lichtbogens erforderlich.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter in einer Kühlflüssigkeit angeordnet ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen