DE603153C

DE603153C - Device for arc extinguishing in liquid switches

Info

Publication number: DE603153C
Application number: DES102784D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1931-01-24
Filing date: 1932-01-15
Publication date: 1934-09-24
Also published as: US1991878A

Description

Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsschalter mit Löschvorrichtungen, welche aus aufeinandergestapelten Isolierplatten mit durch den Plattenstapel durchlaufendem Lichtbogenschlitz aufgebaut sind. In dem schlitzförmigen Lichtbogenraum wird der Lichtbogen in geschlossener Form gegen das die Schaltflüssigkeit zurückhaltende geschlossene Schlitzende bewegt, und die gebildeten Dämpfe werden derart abgeleitet, daß sie den Lichtbogenraum durchwirbeln müssen, um auf diese Weise eine wirksame Entionisierung des Lichtbogenraumes beim Stromnulldurchgang des Wechselstromes und dadurch eine Löschung des Lichtbogens zu erreichen.The invention relates to a liquid switch with extinguishing devices, which from stacked insulating plates with continuous through the stack of plates Arc slot are constructed. In the slot-shaped arc space, the Arc in closed form against the closed one that retains the switching fluid Slit end moved, and the vapors formed are discharged in such a way that they the Arc chamber must be swirled through in order to achieve effective deionization of the arc space at the current zero crossing of the alternating current and thereby a To achieve extinction of the arc.

Eine derartige Vorrichtung wird nach der Erfindung dadurch verbessert, daß der Plattenstapel für jede Unterbrechungsstelle des Schalters in einem seitlich oder an der oberen Stirnfläche ventilierten Gehäuse angeordnet ist. Es entsteht auf diese Weise eine sehr einfache in sich geschlossene Anordnung, die den an sie gestellten hohen mechanischen Beanspruchungen gut Widerstand leistet und gleichzeitig die für das Abströmen der Dämpfe durch den Lichtbogenraum erforderliche Verbindung der Löschvorrichtung mit dem Schalterkessel aufweist sowie die Führung des Lichtbogens unterstützen kann. Da die Ableitung der Dämpfe und die Führung des Lichtbogens für die Löschung von ausschlaggebender Bedeutung sind, ist dadurch eine wesentliche Vervollkommnung der Löscheinrichtung geschaffen.Such a device is improved according to the invention in that the plate stack for each interruption point of the switch in a side or on the top End face ventilated housing is arranged. This creates a very simple one self-contained arrangement that can withstand the high mechanical stresses placed on them Resists well and at the same time provides the necessary for the vapors to flow out through the arc chamber Has connection of the extinguishing device with the switch boiler and the guide of the arc. Since the dissipation of the vapors and the guidance of the arc are decisive for the extinguishing Are significant, is thereby an essential improvement of the extinguishing device created.

Die Ventilationsöffnungen im Gehäuse könneu an der der Bewegung des Lichtbogens entgegengesetzt liegenden Seitenwand des Gehäuses so angeordnet sein, daß sie mit den Ventilationsschlitzen der Platten übereinstimmen. Besonders zweckmäßig ist es aber, die Ventilationsöffnungen an der oberen Stirnfläche des Gehäuses als Verlängerung des schlitzförmigen Lichtbogenraumes anzubringen, wodurch eine Aufwärtsbewegung der durch den Lichtbogen entwickelten Dämpfe erreicht wird, wobei diese den Lichtbogenraum der Länge nach durchziehen und dabei wirksam entionisieren.The ventilation openings in the housing can be adapted to the movement of the arc opposite side wall of the housing be arranged so that they with the The ventilation slots on the panels match. It is particularly useful, however, that Ventilation openings on the upper face of the housing as an extension of the To attach slot-shaped arc space, whereby an upward movement of the vapors developed by the arc is achieved, these pulling through the length of the arc chamber and thereby effectively deionize.

Insbesondere wird nach der weiteren Erfindung das Gehäuse zum Teil aus magnetischem Stoff hergestellt, der sich jedoch nicht um den ganzen Umfang des Plattenstapels herum schließt, sondern auf der der Lichtbogenbewegung entgegengesetzten Seite un-In particular, according to the further invention, the housing is partly made of magnetic material Fabric produced, but not around the entire perimeter of the stack of plates closes around, but on the side opposite to the arc movement un-

terbrochen ist. Ein derartiges Gehäuse bringt ein um den Lichtbogen sich schließendes verzerrtes magnetisches Feld hervor, welches den Lichtbogen in den Grund des Lichtbogen-Schlitzes hineinbewegt. Man kann also bei Anwendung eines derartigen Gehäuses die in einer früheren Ausführungsform angewendeten magnetischen Platten, welche zwischen die Isolierplatten des Stapels eingeschaltet wurden, weglassen und dadurch die Einrichtung vereinfachen und verbessern.has broken. Such a housing brings about a distorted one that closes around the arc magnetic field which pushes the arc into the bottom of the arc slot moved in. When using such a housing, the in an earlier embodiment applied magnetic plates, which between the Isolation plates of the stack were switched on, omitting and thereby the facility simplify and improve.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing.

Fig. ι zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen Schalter mit den Löschvorrichtungen nach der Erfindung, Fig. 2 stellt einen vergrößerten Achsschnitt durch die Löschvorrichtung dar, während Fig. 3 einen Schnitt senkrecht zur Achse der Löschvorrichtung darstellt. Fig. 4 und 5 zeigen die Plattenelement e, aus denen die Löschvorrichtung aufgebaut ist. Fig. 6, 7, 8 und 9 sind Darstellungen einer anderen Ausführungsform der Erfindung.Fig. Ι shows a vertical section through a switch with the extinguishing devices according to the invention, Fig. 2 shows an enlarged axial section through the extinguishing device while Fig. 3 is a section perpendicular to the axis of the extinguishing device represents. 4 and 5 show the plate elements e from which the extinguishing device is constructed is. Figures 6, 7, 8 and 9 are illustrations of another embodiment of the invention.

In Fig. ι ist 1 der Flüssigkeitskessel des Schalters, 2 der Deckel, der mit Schrauben 3 an dem Behälter befestigt ist. 4 sind die Isolierdurchführungen, deren Flanschen 5 mit Schrauben 6 am Deckel befestigt sind. An den unteren Enden 8 der Durchführungen sind die ortsfesten Schaltstücke 29 befestigt und außerdem die in Fig. 2 und 3 im einzelnen dargestellten Löschvorrichtungen 7. 9 ist die Schalttraverse, 11 die Schaltstange. 27 sind die an der Schalttraverse befestigten Schaltstifte.In Fig. Ι 1 is the liquid boiler of the Switch, 2 the lid, which is attached to the container with screws 3. 4 are the Insulating bushings, the flanges 5 of which are fastened to the cover with screws 6. At The stationary contact pieces 29 are attached to the lower ends 8 of the bushings and also the extinguishing devices 7 shown in detail in FIGS. 2 and 3. 9 is the switching traverse, 11 is the switching rod. 27 are those attached to the switching traverse Switch pins.

Jede Löschvorrichtung besitzt ein Gehäuse 13 aus magnetischem Material, z. B. aus Eisen (s. Fig. 2 und 3), das mit einer Isolierschicht 14 umkleidet ist. Das magnetische Gehäuse 13 ist an der rechten Seitenwand geschlitzt. Der Schlitz ist mit Isolierstoff 26 ausgefüllt. Auf diese Weise umfaßt das magnetische Gehäuse nicht allseitig den in seinem Innern angeordneten Plattenstapel. Dieser ist aus zwei Typen von Isolierplatten aufgebaut, und zwar folgen auf Gruppen 17, bestehend aus je drei Isolierplatten 18 (Fig. 4), Gruppen 21 aus je drei Isoliergo platten 22. Die Isolierplatten 18 besitzen je eine zentrale Öffnung 19 für den Schaltstift und einen schmalen Schlitz 20. Bei den Platten 22 ist der Schlitz für den Lichtbogen mit nischenförmigen Erweiterungen 23 versehen, in denen die SchaltfLüssigkeit zurückgehalten wird, während der Lichtbogen nach dem Grund des Schlitzes 20 hin bewegt wird. In der oberen Stirnplatte des Gehäuses ist eine Entlüftungsöffnung 30 für die Ventilation der Schaltdämpfe vorgesehen, welche in der Verlängerung des schlitzförmigen Lichtbogenraumes, der durch den Plattenstapel hindurchgeht, liegt. Die untere Abschlußplatte des Gehäuses hat nur eine enge Durchtrittsöffnung 28 für den Schaltstift 27, welche möglichst gut dichtend sein soll, damit nur wenig Schaltgase nach unten entweichen. Each extinguishing device has a housing 13 made of magnetic material, e.g. B. off Iron (see FIGS. 2 and 3) which is covered with an insulating layer 14. The magnetic one Housing 13 is slotted on the right side wall. The slot is lined with insulating material 26 filled out. In this way, the magnetic housing does not include the in its interior arranged plate stack. This is made up of two types of insulating panels built up, namely follow groups 17, each consisting of three insulating plates 18 (Fig. 4), groups 21 of three Isoliergo plates 22. The insulating plates 18 each have a central opening 19 for the switch pin and a narrow slot 20. In the Plates 22, the slot for the arc is provided with niche-shaped extensions 23, in which the switching liquid is retained while the arc is after the bottom of the slot 20 is moved towards. In the top faceplate of the case is a ventilation opening 30 is provided for the ventilation of the switching vapors, which in the extension of the slot-shaped arc space through the plate stack passes through, lies. The lower end plate of the housing has only a narrow opening 28 for the switch pin 27, which should seal as well as possible so that only a few switching gases escape downwards.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:The device works as follows:

Der nach der Trennung der Kontakte 27, 29 in der Vorrichtung brennende Lichtbogen erzeugt um sich ein magnetisches Feld, welches sich teilweise durch das magnetis'che Gehäuse 13 schließt und durch dieses wesentlieh verstärkt wird. Dieses Feld ist dadurch, daß das Gehäuse nach der rechten Seite (s. Fig. 2 und 3) unterbrochen ist, nach der linken Seite hin verzerrt und übt auf den Lichtbogen eine nach links gerichtete Kraft aus, durch die dieser in den durch die öffnungen 20 gebildeten durchlaufenden Schlitz nach links hineinbewegt wird. Dabei kommt der Lichtbogen immer wieder in innige Berührung mit der Schaltflüssigkeit, die in dem Schlitz und in den taschenförmigen Erweiterungen 23 zurückgehalten wird. Es kommt daher zu. einer stürmischen Entwicklung frischer nichtionisierter Dämpfe, die die Entionisierung des Lichtbogenpfades beim Stromnulldurchgang und damit die Lichtbogenlöschung bewirken. Die Dämpfe durchstreichen nämlich, da sie nur durch die Öffnung 30 die Vorrichtung verlassen können, in vertikaler Richtung von unten nach oben den ganzen Lichtbogenraum, so daß ihre entionisierende Eigenschaft auf das wirksamste ausgenutzt wird. Infolge des dichten Abschlusses des Gehäuses entweichen die Dämpfe nach keiner anderen Richtung.The arcing generated in the device after the contacts 27, 29 have been separated around it a magnetic field, which is partly through the magnetic housing 13 closes and through this essential is reinforced. This field is due to the fact that the housing is interrupted to the right (see Fig. 2 and 3), after distorted towards the left side and exerts a force directed to the left on the arc from, through which this in the continuous slot formed by the openings 20 is moved in to the left. The arc comes into close contact over and over again with the switching fluid that is in the slot and in the pocket-shaped extensions 23 is withheld. It therefore comes to. a stormy development of fresh non-ionized vapors, which the Deionization of the arc path when the current passes through zero and thus the arc extinction cause. The vapors strike through, since they can only leave the device through the opening 30, in vertical direction from bottom to top the whole arc space, so that its deionizing Property is used in the most effective way. As a result of the tight seal of the housing, the vapors escape in no other direction.

Anstatt das magnetische Gehäuse 13 nach Fig. 2 und 3 an der rechten Seite durch Isolierstoff 26 und 14 abzuschließen, kann man auch das Gehäuse nach dieser Seite offen lassen und ebenso den Lichtbogenschlitz 20 in den Isolierplatten 18 und 22 an der rechten Seite ausmünden lassen, ähnlich wie in Fig. 9 dargestellt. Bei Anwendung derartiger Löschvorrichtungen ist es dann möglich, die Stiftkontakte wegzulassen und die Traverse durch den nach rechts offenen Schlitz der Vorrichtung sich in vertikaler Richtung hindurchbewegen zu lassen.Instead of the magnetic housing 13 according to FIGS. 2 and 3 on the right side by insulating material 26 and 14, you can also open the housing on this side leave and also the arc slot 20 in the insulating plates 18 and 22 on the right Let the side open out, similar to that shown in FIG. 9. When using such Erasing devices, it is then possible to omit the pin contacts and the traverse move vertically through the slot of the device, which is open to the right allow.

Bei der Ausführungsform der Löschvorrichtung nach Fig. 6, 7, 8 und 9 wird an Stelle eines magnetischen Gehäuses ein Gehäuse 33 aus Isolierstoff verwendet und der Plattenstapel in diesem Gehäuse wird, wie an sich schon bekannt, aus Isolierplatten abwechselnd mit Platten aus magnetischem Material, beispielsweise aus Eisen, aufgebaut. Es sind zwei Arten von Isolierplatten ver-In the embodiment of the extinguishing device according to FIGS. 6, 7, 8 and 9, on Instead of a magnetic housing, a housing 33 made of insulating material is used and the The stack of plates in this housing is, as is already known per se, made of insulating plates alternately with plates made of magnetic material, for example iron. There are two types of insulation panels

wendet, nämlich die in Fig. 4 dargestellten Platten 18 und die in Fig. 9 dargestellten Platten 22', deren Schlitz an der rechten Seite ausmündet, so daß der Lichtbogenraumapplies, namely the plates 18 shown in FIG. 4 and those shown in FIG Plates 22 ', the slot of which opens out on the right side, so that the arcing space

S nach dieser Seite hin ventiliert wird. Die Eisenplatten 31 sind in die Grundrißfigur 7 gestrichelt eingetragen. Sie besitzen einen weiten Schlitz, der mit Isoliermaterial nach innen gegen den Lichtbogen zu ausgekleidet ist. In Fig. 8 ist die Vorrichtung in der Seitenaußenansicht dargestellt, wenn man Fig. 6 von rechts betrachtet. In dem Isoliergehäuse 33 sind die Schlitze 34 angebracht, die mit den Schlitzen 32 in den Isolierplatten 22' übereinstimmen, so daß der schlitzförmige Lichtbogenraum der Vorrichtung nach dieser Seite hin seitlich ventiliert ist. Die entwickelten Dämpfe durchstreichen mithin bei dieser Vorrichtung den Lichtbogenraum von links nach rechts, andererseits durchziehen sie auch in dem Raum zwischen zwei Schlitzen den Lichtbogenraum in vertikaler Richtung.S is ventilated towards this side. The iron plates 31 are shown in the plan figure 7 entered with dashed lines. They have a wide slot that follows with insulating material is lined inside against the arc too. In Fig. 8 the device is in the External side view shown when looking at Fig. 6 from the right. In the insulating housing 33 the slots 34 are attached, which correspond to the slots 32 in the insulating plates 22 'match, so that the slot-shaped arc space of the device after this Side is ventilated to the side. The vapors developed are therefore crossed out this device the arc space from left to right, on the other hand they pull through also in the space between two slots the arc space in the vertical direction.

Diese Vorrichtung läßt sich auch so abändern, daß nur im obersten Teil des Gehäuses Platten 22' mit Schlitzen 32 angewendet werden und dementsprechend auch nur in diesem oberen Teil Schlitze 34 im Gehäuse angebracht sind, während der untere Teil nicht nach der rechten Seite hin ventiliert ist. Dadurch wird erreicht, daß die im unteren Teil der Vorrichtung entwickelten Schaltdämpfe den Lichtbogenraum von unten nach oben durchziehen müssen, bevor sie nach rechts aus der Vorrichtung austreten können.This device can also be modified so that only in the uppermost part of the housing Plates 22 'with slots 32 are used and accordingly only in this upper part slots 34 are mounted in the housing, while the lower part is not is ventilated to the right. This ensures that the lower part of the device, switching vapors developed the arc chamber from bottom to top must pull through before they can exit to the right of the device.

Claims

Patent claims:

1. Device for extinguishing arcs in liquid switches, consisting of from stacked insulating panels with pass through the stack of panels end of the arc slot, against one side of which the arc is held back against it Liquid, evaporating this, is moved, the vapors formed through the arc chamber must flow out and extinguish the arc in the current zero passage, characterized in that the plate stack for each interruption point of the switch in a housing ventilated on the side or on the upper face is arranged, in the ventilation openings of the slot in the plate stack flows out.

2. Liquid switch according to claim 1, characterized in that the housing partly made of magnetic material, but not around the entire circumference of the plate stack closes around, but is interrupted on the side opposite to the arc movement.

1 sheet of drawings