DE591423C - Lichtbogenloeschhorn fuer elektrische Schalter - Google Patents

Description

Um den Lichtbogen, der beim Ausschalten zwischen, den Schaltstücken eines elektrischen Schalters gezogen wird, durch Verlängerung zum Erlöschen zu bringen, verwendet man bekanntlich zwei an der Kontaktstelle des Schalters symmetrisch angeordnete Lichtbogenhörner. Infolge der Blaswirkung, die das vom Lichtbogenstrom erzeugte magnetische Feld auf den Lichtbogen ausübt und die noch durch das zusätzliche Blasfeld einer Blasspule verstärkt werden kann, treten die Fußpunkte des Lichtbogens von den Schaltstücken auf die Lichtbogenhörner über und wandern auf den Hörnern nach oben. Die Lichtbogenhörner umgibt man mit einer Funkenkammer.

Bei der bisherigen Ausbildung der Lichtbogenhörner mit einer einzigen Bahn für den Lichtbogenfußpunkt bestehen folgende Nachteile :

Die Lichtbogenfußpunkte wandern nicht nur in der Längsrichtung der Hörner, sondern auch um die Homer herum, so daß der Lichtbogen aus der Ebene, in der die Hörner liegen, heraustritt und mit den Seitenwänden der Funkenkammer in Berührung kommt, wobei diese verbrennen. Ferner besteht besonders bei kurzen Lichtbogenhörnern die Gefahr, daß die Fußpunkte des Lichtbogens, wenn sie sich nach Erreichen der Hörnerspitzen nach außen gekehrt haben, wieder auf der Außenseite der Hörner gegen die Schaltstücke des Schalters abwärts getrieben werden, da dann die auf die Fußpunkte ausgeübte magnetische Kraft, anstatt wie bisher nach oben, nach unten wirkt.

Diese Erscheinung hat aber nachteilige Folgen für die Lebensdauer des Schalters. Auch wird die dabei wieder vom Lichtbogen berührte Funkenkammer in Mitleidenschaft gezogen.

Die genannten Nachteile werden durch ein Lichtbogenlöschhorn vermieden, das erfmdungsgemäß aus zwei im wesentlichen parallel zueinander laufenden Längsteilen besteht, die an ihrem äußeren Ende, gegen das der Lichtbogen wandert, durch einen Querteil leitend miteinander verbunden sind. ,

Die Wirkungsweise eines derartigen Hornes geht aus den Fig. 3 bis 5 der Zeichnung hervor, in denen ein nach der Erfindung ausgebildetes Lichtbogen] öschhorn in verschiedenen Ansichten dargestellt ist. Fig. 3 zeigt das Lichtbogenlöschhorn in einer Ansicht von der Seite, Fig. 4 in einer Ansicht von vorn und Fig. 5 in einer perspektivischen Ansicht.

Der untere Teil des Lichtbogenhornes, der zum Befestigen des Hornes dient, ist mit 22 bezeichnet. An den Teil 22 setzen sich die beiden Längst eile 23 und 24 an, die an ihren Enden durch den zylindrischen Querteil 25 miteinander verbunden sind. Mit derartigen Lichtbogenhörnern ist ein in den Fig. 1 und 2 dargestellter Schalter versehen, dessen Schaltstücke mit 10 und 11 bezeichnet sind. 20 und 21 sind die beiden Lichtbogenhörner, zwischen denen der beim Trennen der Schaltstücke gezogene Lichtbogen brennt. Die Lichtbogenhörner befinden sich in einer Funkenkammer 14. Außen auf den Seitenwänden der Funkenkammer sind Platten aus magnetischem Material 15 und 16 angeord-

net, die mittels eines Verbindungssteges 17 miteinander verbunden sind und die zum besseren Rückschluß der Kraftlinien des von der Stromschleife gebildeten magnetischen Feldes dienen, das den Lichtbogen zwischen den Lichtbogenhörnern nach außen treibt. Die Wirkung der magnetischen Blasung kann man noch dadurch kräftiger gestalten, daß man auf den Verbin-' dungssteg der Platten 15 und 16 eine Blasspule setzt, die ein zusätzliches Blasfeld erzeugt.

Der Lichtbogen setzt sich an den Lichtbogenhörnern an einen der beiden Längsteile 23 oder 24 an. In den Fig. 3 und 5 ist angenommen, daß sich der Lichtbogenfußpunkt auf dem Längsteil 23 des Hornes befindet. Dieser Punkt ist mit 26 bezeichnet. Von diesem Punkt aus teilt sich der Lichtbogenstrom und fließt nach beiden Seiten hin in den Längsteil 23 hinein, wie durch Pfeile angedeutet ist. Der eine Teilstrom fließt direkt durch den Längsteil 23 nach dem Befestigungsteil 22 des Hornes. Der andere Teilstrom fließt in entgegengesetzter Richtung vom Längsteil 23 über den Querteil 25 zum Längsteil 24 und durch diesen zum Befestigungsteil 22. Durch den Strom, der im Lichtbogen fließt, und. durch die Teilströme im Löschhorn werden magnetische Felder erzeugt; die Richtung der Felder um den Lichtbogen und um die Teile 23, 24 und 25 des Löschhornes sind in den Fig. 3 bis 5 durch Pfeile angedeutet.

Wie aus den Fig. 3 und 5 zu ersehen ist, ist

das magnetische Feld, das mit dem. Teilstrom verkettet ist, der vom Punkt 26 aus durch die Teile 23, 25 und 24 fließt, in dem Spalt zwisehen den Teilen 23 imd 24 nach oben und außerhalb des Spaltes nach abwärts gerichtet. Das magnetische Feld, das mit dem im Lichtbogen fließenden Strom verkettet ist, und das magnetische Feld, das mit dem anderen, durch den Längsteil 23 vom Punkt 26 nach dem Befestigungsteil 22 fließenden Teilstrom verkettet ist, haben gleiche Richtung. Denkt man sich das magnetische Feld des Lichtbogens, der unter einem Winkel am Teil 23 ansetzt, in eine Horizontal- und eine Vertikalkomponente zerlegt, so ergibt sich für das Entlangwandern des Lichtbogens auf dem Horn durch das Zusammenwirken der verschiedenen Felder folgendes: Die Horizontalkomponente des magnetischen Feldes, das mit dem im Lichtbogen fließenden Strom verkettet ist, ist dem magnetischen Feld entgegengesetzt gerichtet, das sich um den Längsteil 23 in der Wanderungsrichtung des Lichtbogens vor dessen Fußpunkt 26 ausbildet.

Infolgedessen findet an dieser Stelle des Längsteiles 23 auf der Innen- und der Außenseite eine Feldschwächung statt. Dadurch, daß das um den Leiter 24 sich bildende magnetische Feld auf der Außenseite des Teiles 23 .aufwärts und damit dem mit dem Lichtbogenstrom verketteten Feld gleichgerichtet ist, wird auf der Außenseite des Längsteiles 23 eine Feldverstärkung hergestellt. Diese Feldverstärkung hat infolge der auf der Innenseite des Längsteiles 23 bestehenden Feldschwächung zur Folge, daß eine Kraft auf den Lichtbogen ausgeübt wird, die das Heraustreten des Lichtbogens aus der Ebene der Lichtbogenhörner verhindert und seinen Fußpunkt auf der oberen Kante des Längsteiles 23 festhält, bis der Lichtbogen den zylindrischen Querteil 25 erreicht.

Außer den in Fig. 5 angegebenen magnetischen Feldern ist noch das Hauptblasfeld vorhanden, das zwischen den Platten aus magnetischem Material 15 und 16 besteht und so ge- richtet ist, daß es den Lichtbogen nach dem Ende des Hornes zu treibt. Die Richtung des Hauptblasfeldes ist also im Vergleich mit den in Fig. 5 gezeichneten magnetischen Feldern derart, daß es vom Längst eil 23 nach dem Längsteil 24 zu verläuft. Das Hauptblasfeld wird links vom Fußpunkt 26 des Lichtbogens (Fig. 5) durch das mit dem im Teil 23 fließenden Teilstrom verketteten magnetischen Feld und durch die Vertikalkomponente des mit dem im Lichtbogen fließenden Strom verketteten magnetischen Feldes verstärkt und rechts vom Fußpunkt 26 durch die gleichen, aber entgegengesetzt gerichteten Felder geschwächt. Infolgedessen wird der Lichtbogen mit so großer Geschwindigkeit gegen das Ende des Hornes getrieben, daß er rascher abreißt und erlischt, als es bei einem gewöhnlichen Löschhorn der Fall ist.

Am Ende des Löschhornes wandert der Lichtbogenfußpunkt vom Teil 23 auf den zylindrisehen Querteil 25 über und wird in dessen Mitte festgehalten, da sich durch die Verzweigung des Lichtbogenstromes in zwei gleich große Teilströme, die vom Lichtbogenfußpunkt aus in dem Teil 25 nach beiden Seiten hin durch die Längsteile 23 und 24 abfließen, zwei gleich starke magnetische Felder auf beiden Seiten des Lichtbogens ausbilden. Ein Wiederabwärtswandern des Lichtbogens gegen das Schaltstück des Schalters, wie es bei einem gewöhnlichen Lichtbogenlöschhorn vorkommt, kann also nicht stattfinden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Lichtbogenlöschhorn für elektrische Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß das Horn aus zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Längsteilen besteht, die am äußeren Ende, gegen das der Lichtbogen getrieben wird, durch einen Querteil leitend miteinander verbunden sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen