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Schalter mit Lichtbogenlöschung durch Druckgas und Mehrfachunterbrechung
In dem Patent 630 997 ist ein Schalter mit Lichtbogenlöschung durch Druckgas
und einander umhüllenden Kontakten beschrieben, bei welchem der Druck des Löschgases
ünd die Führung des Gasstromes so gewählt sind, daß bei der Abschaltung zwischen
den Kontakten ein isolierendes Gaspolster hohen Druckes entsteht. Durch diese Anordnung
wird Herreicht, da.B, der Unterbrechungslichtbogen in außerordentlich kurzer Zeit
gelöscht und das Auftreten von Rückzündungen bei Wiederkehr der Spannung zwischen
den Kontakten erschwert wird. Diese Wirkung kann gemäß dem Anspruch q. .des Stammpatentes
noch dadurch gesteigert werden, daß mehrere in Reihe geschaltete Unterbrechungsstellen
vorgesehen werden, die durch Beinen gemeinsamen Druckgasstrahl beblasen sind. Hierbei
werden nämlich mehrere einzelne Druckgaspolster zwischen den verschiedenen Unterbrechungsstellen
gebildet, .so daß mehrere hintereinandergeschaltete Isolierstrecken entstehen. Immerhin
besteht bei dieser Anordnung noch die Möglichkeit des Zusammienschlagens der Teillichtbögen,
wodurch die Lichthogenlöschung ungünstig beeinflußt würde. Um diese Gefahr zu verhüten,
ist in dem Patent 6¢a 364 der Vorschlag gemacht worden, mit den bewegten Schaltstücken
gleichfalls bewegte Isolierwände zu verbinden, die bei der Ausschaltung zwischen
die festen Kontakte geschoben werden.
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Eine andere Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand vorliegender Erfindung.
Erfindungsgemäß werden die einzelnen Unterbrechungsstellen innerhalb der Schaltkammer
durch feststehende Scheidewände aus Isoliermaterial voneinander getrennt, die zur
Führung der Druckgasströme der einzelnen Unterbrechungsstellen dienen und ein Zusammenschlagen
der Teillichtbögen verhindern.
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Durch diese Anordnung erhält man eine Mehrfachunterbrechung, durch
welche auch bei sehr hohen Betriebsspannungen oder bei nach der Lichtbogenlöschung
entstehenden Überspannungen eine Rückzündung mit Sicherheit vermieden wird. Dabei
behält der Schalter seine gerade für Druckgasschalter kennzeichnende -außerordentlich
einfache Bauart bei, weil nämlich die zu den einzelnen Unterbrechungsstellen gehörenden
Einzelkontakte durch einen gemeinsamen Schaltmechanismus gleichzeitig bewegt werden
und
auch durch einen gemeinsamen Druckgasstrahl beblasen werden
können. Es ist also bei dem Schalter gemäß der Erfindung trotzt auf ein Mehrfaches
gesteigerter Schä.1r.: leistung nur eineinziger Antriebsm!ech4i#-, @ mus und ein
einziges Druckgasventil er- @ forderlich.
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Die einzelnen Unterbrechungsstellen werden im allgemeinen in Reihe
geschaltet. Unter Umständen, z. B. bei sehr großen Stromstärken, kann jedoch auch
eine Parallelschaltung der Unterbrechungsstellen bei im übrigen gleicher Anordnung
vorteilhaft sein.
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Bei konzentrischer Anordnung der Unberbrechung'sstellen bestehen die
Kontakte aus röhrenförmigen Kontaktstücken, die einander und den Stromzuführungskontakt
umgeben. Bei parallel angeordneten Unterbrechungsstellen kann man die Kontakte sternförmig
an dem Stromzuführungsstück befestigen. Letzteres kann hohl sein, so daß die Kontaktstücke
auch von innen beblasen werden. Der feststehende Gegenkontakt besteht aus einer
entsprechend (sternförmig) ausgesparten Düse.
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Alle Kontaktstellen, an welchen ein. Lichtbogen auftritt, können mit
Endigungen oder Abneißstellen aus schwer verdampfendem Material versehen sein.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
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Die Abb. i und 2 zeigen, die Kontaktanordnung eines Druckgasschalters,
bei dem die hintereinandergeschalteten Unterbrecherstellen in, einer gemeinsamen,
düsenförmigen Hülle auf dem Umfang eines Kieises und eine weitere Unterbrechungsstelle
im Mittelpunkt dieses Kreises angeordnet sind. Die Düse 2, welche die Umhüllung
des Schaltraumes bildet, besteht hier aus Isolierstoff und wird an ihrer engsten
Stelle durch ein Isolierstück 7 verschlossen. Letzteres trägt die düsenförmigen
feststehenden Kontakte 8, von welchen je zwei durch Beinen Steg i i leitend miteinander
verbunden sind. Der bewegliche Gegenkontakt i endigt in den Kontaktstiften 3, die
voneinander isoliert und so angeordnet sind, daß sie in der gezeichneten Einschaltstellung
in die feststehenden Düsenkontakte 8 eingreifen. Die Kontaktstifte 3 sind gleichfalls
durch Stege paarweise leitend miteinander verbunden, derart, daß bei der gezeichneten
Anordnung insgesamt sieben in Reihe liegende Unterbrechungsstellen entstehen. Während
die Unterbrechungsstellen nach unten durch kreisförmige und radiale Rippen des Isolierstückes
7 voneinander getrennt sind, werden im oberen Düsenraum die Lichtbogen durch feuerfeste
Isolierwände 12 am Zusammenschlagen verhindert. Der Stromverlauf zwischen den einzelnen
Unterbrechungsstellen ist in der Zeichnung durch Pfeile angedeutet. Zur Ausschaltung
bewegt sich das Kontaktstück i mit den Stiftkontakten 3 nach unten, wobei gleichzeitig
von äinten Druckgas zugeführt wird, das sämtliche fs@en 8 durchströmt und die an
diesen gebildeten Unterbrechungslichtbogen löscht. --ba sich bei der Ausschaltung
an jeder Kontaktstelle ein isolierendes Druckgaspolster zwischen die Kontakte einschiebt,
so sind in dem Stromkreis sieben Isolierstrecken hoher Isolationsfestigkeit hintereinandergeschaltet,
so daß ein Wiederzünder des Lichtbogens mit Sicherheit vermieden wird. Trotz dieser
Mehrfachunterbrechung ist für sämtliche Schaltstellen nur eine einzige gemeinsame
Druckgasbeblasung und ein einziger bewegter Kontaktteil erforderlich.
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Abb. 3 und q. stellen- eine Kontaktanordnung dar, bei welcher die
Unterbrechungskontakte konzentrisch angeordnet sind. Diese Unterbrechungskontakte
können parallel oder hintereinandergeschaltet sein; in der Abbildung ist eine parallel
geschaltete Anordnung gezeichnet. Der feststehende Kontakt besteht aus dem düsenförmigen
Ringkontakt 2, welcher mittels der Rippen i i noch Ringkontakt q, und 17 leitend
verbunden trägt. Der bewegliche Gegenkontakt i besteht aus Stiftkontakt i mit zwei
durch Rippen mit diesem verbundenen Ringkontakten 3 und 18. Die Unterbrechungsstellen
werden durch die Isolierrohre 12, die oben konisch erweitert sind, getrennt.
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In Abb. 5 und 6 ist eine ähnliche Kontaktanordnung gezeigt wie in
Abb. i und 2, wobei auf besonders geringen Raumbedarf der einzelnen Unterbrechungsstellen
besonderer Wert gelegt ist. In der aus Isolierstoff gefertigten Düse 2 sind die
Kontakte 8 angebracht, welche paanveise durch den Steg i i verbunden sind. Der bewegliche
Kontakt, der als Hohlkontakt ausgebildet ist, bat in i sein Stromzuführungsrohr
und ist mit dem Isolierrohr 9 umgeben. Isoliert auf ihm sitzen die paarweise durch
einen Steg i o verbundenen Gegenkontakte 3. An der Düse 2 sind außerdem noch feuerfeste
Trennwände 12 angebracht, welche die Lichtbogen trennen. Der Stromverlauf bei dieser
Anordnung ist in Abb.6 durch Pfeile angedeutet. Die Zahl der Unterbrechungsstellen
beträgt fünf. Die Beblasung der Unterbrechungsstellen erfolgt sowohl durch die durch
Düse 2 und Isolierwände 12 gebildeten Kammern als auch durch den hohlen Kontakt
i. Die Ausschaltbewegung erfolgt nach unten.
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Brei allen vorbeschriebenen Anordnungen können in an sich bekannter
Weise ein oder mehrere Widerstände angeordnet werden, die nur während der Ausschaltung
bzw. Einschaltung in Wirksamkeit treten und die bei
vollständig
geschlossenem oderoffenem Zustand des Schalters entweder kurzgeschlossen oder abgeschaltet
sind.