DE655449C - Schalter mit leitender Fluessigkeit - Google Patents

Description

• Schalter mit leitender Flüssigkeit Es sind Schalter bekannt, bei welchen die Kontakttrennung in einer frei stehenden, mit einer leitenden Flüssigkeit gefüllten Löschkammer erfolgt. Bei der Stromunterbrechung entstehen in der Löschkammer im Lichtbogen selbst Dämpfe und glühende Gase. Sie werden von Dämpfen der leitenden Flüssigkeit, insbesondere von Wasserdämpfen, die durch die Wärmewirkung des Lichtbogens gebildet werden, begleitet. Sobald der Kontaktstift die Löschkammer verläßt, treten die Gasdampfstrahlen aus ihr heraus und gelangen bei den bekannten Ausführungen in einen Gasfang und von hier ins Freie. Durch die mitgerissenen Wasser- und Wasserdampfteilchen wird die Schaltflüssigkeit bei jedem Schalten vermindert und daher rasch verbraucht. Infolgedessen wird ein häufiges Nachfüllen erforderlich.
• Um dies zu vermeiden, hat man bereits eine zweite Kammer vor der eigentlichen Löschkammer angeordnet, in der die mitgerissenen Wasserdampfteilchen kondensiert und wieder zurückgeleitet werden. Damit nun der durch den Lichtbogen gebildete Dampfstrahl mit möglichst großer Geschwindigkeit aus der Löschkammer austreten und dadurch eine hohe Löschwirkung hervorrufen kann, ist es erforderlich, die zweite Kammer so auszubilden, daß sie der Dampfbewegung keinen Widerstand entgegensetzt. In der zweiten Kammer darf also ein Druck nicht entstehen. Um dies zu erreichen, muß man die zweite Kammer durch Öffnungen mit der Außenluft verbinden. Es kommt nun ganz besonders darauf an, wie die Öffnungen angeordnet und ausgebildet werden. Wenn sie nämlich den Austritt des Strahles, welcher dem beweglichen Kontakt nachfolgt, ohne weiteres gestatten, dann kann der Strahl vor allem für die der Oberflächenisolation benachbarten Teile schädlich sein. Die Schädlichkeit des ionenreichen Strahles wird auch dadurch nicht vermindert, daß neben den hocherhitzten Gasen noch Dämpfe von niedrigerer Temperatur sowie Flüssigkeitsteilchen mitgerissen werden, denn es genügt, daß ein kleiner Teilstrahl hocherhitzten Gases eine Isolationsoberfläche trifft, um eine Rückzündung bzw. einen Überschlag zu bewirken.
• Aus diesem Grunde wird gemäß der Erfindung die Anordnung so getroffen, daß bei einem Schalter mit leitender Flüssigkeit und mit Lichtbogenlöschung durch einen in der den festen Schaltkontakt enthaltenden Schaltkammer vom Unterbrechungslichtbogen selbst aus der Schaltflüssigkeit erzeugten und aus dieser durch die Durchtrittsöffnung für den beweglichen Schaltstift in eine mit der Außenluft in Verbindung stehende Vorkammer übertretenden Dampfgemischstrahl dieser aus der Vorkammer, deren flüssigkeitsfreier Raum gleich oder etwas größer als die Dampfkammer ist, durch ins Freie führendt sieb- oder gitterartige Vorrichtungen' weitgehend zerteilt, entionisiert und gekühlt in die Außenluft eingeleitet wird. Dadurch wird erreidht, ; daß dem Flüssigkeitsstrahl, sobald er zur,' Löschwirkung benötigt wird, eine große Wucht und Zerreißkraft innewohnt, daß ihm aber diese Wirkung genommen wird, sobald er seine eigentliche Aufgabe erfüllt hat und aus der zweiten Kammer ins Freie austritt. Auch wird hierdurch erzielt, daß der ins Freie austretende Dampf benachbarte Oberflächenteile nicht benetzt und keine überschläge bewirkt.
• Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in Abb. i dargestellt. Mit i ist eine Löschkammer bezeichnet, in welcher sich der feste Kontakt a befindet. Die Löschkammer ist in einer zweiten größeren, als Gasfang wirkenden Kammer 3 angeordnet, in welcher sich der Kontaktstift 4 nach der Kontakttrennung bewegt. Die Kammer 3 besitzt eine Anzahl Öffnungen 5. Vor diesen befindet sich ein nach unten sich erweiternder Trichter 6, welcher eine große Anzahl kleiner Bohrungen 7 aufweist. Zwischen dem Trichter und den durch ein grobes Gitter verschlossenen Austrittsöffnungen 5 kann eine Schicht von Raschig-Ringen 8 angeordnet sein, wie auf der rechten Hälfte der Abb. i dargestellt ist. Doch genügt es in den meisten Fällen, lediglich einen "Trichter 6; vorzugsweise aus Isoliermaterial, anzuwenden, um eine gute Durchmischung der Schaltprodukte zu erzielen. Die metallenen Raschig-Ringe fördern insbesondere die Abkühlung und damit die Kondensation des Wasserdampfes.
• In Abb. z sind am oberen Ende der Kammer 3 eine Anzahl von aufeinander mit kleinem Zwischenraum geschichteten Platten io vorgesehen, welche mit den Schrauben ii an den Wänden der Kammer 3 befestigt sind. Die Platten sind gegen das Innere-der Kammer zu geneigt angeordnet, damit der kondensierte Wasserdampf zurückfließen kann.
• Zu demselben Zwecke sind in Abb. 3 die Öffnungen konisch mit nach innen sich erweiterndem Ouerschnitt ausgebildet. Zum Mischen und Abkühlen der Gase sind mehrere hintereinanderliegende, Gitter 9 vorgesehen. Damit in allen Fällen die Schaltgase keine zu hohen Temperaturen annehmen, ist es zweckmäßig, den Spiegel der leitenden Flüssigkeit erst oberhalb des Randes der Löschkammer, also erst in der zweiten Kammer, endigen zu lassen. Die Schaltgase müssen dann durch das Wasser hindurchtreten und werden hierdurch schon abgekühlt. Etwa mitgerissene Wasserteilchen werden ebenso wie der kondensierte Wasserdampf durch die nach der Erfindung vorgesehenen Hindernisse in der Kammer zurückgehalten.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schalter mit leitender Flüssigkeit und mit Lichtbogenlöschung durch einen in der den festen Schaltkontakt enthaltenden Schaltkammer vom Unterbrechungslichtbogen selbst aus der Schaltflüssigkeit erzeugten und aus dieser durch die Durchtrittsöffnung für das bewegliche Schaltstück in eine mit der Außenluft in Verbindung stehende Vorkammer übertretenden Dampfgemischstrahl, dadurch gekennzeichnet, daß der Löschstrahl aus der Vorkammer, deren flüssigkeitsfreier Raum gleich oder etwas größer als die Dampfkammer ist, durch ins Freie führende sieb- oder gitterartige Vorrichtungen weitgehend zerteilt, entionisiert und gekühlt in die Außenluft eingeleitet wird.
2. 2. Schalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Zerteil- und Entionisierungsvorrichtung in der Vorkammer ein sich nach unten erweiternder Trichter, insbesondere aus Isolierstoff, vorgesehen ist, der eine große Anzahl kleiner Bohrungen aufweist.
3. 3. Schalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Zerteil- und Entionisierungsvorrichtung in der Vorkammer eine Schicht von kleinen Rohren angeordnet ist, deren Durchmesser ungefähr gleich der Länge ist.
4. 4. Schalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Zerteil- und Entionisierungsvorrichtung ein Teil der oberen Wandung der Vorkammer in Form. eines Stapels aus mit kleinen Zwischenräumen übereinander angeordneten ringförmigen, nach innen zu geneigter Platten ausgebildet ist.