DE661024C

DE661024C - Schalter mit Loeschung des Lichtbogens durch einen Druckgasstrom

Info

Publication number: DE661024C
Application number: DEL86607D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-01-17
Filing date: 1934-09-18
Publication date: 1938-06-09

Description

Schalter mit Löschung des Lichtbogens durch einen Druckgasstrom Bei Schaltern mit Löschung des Lichtbogens durch einen selbsterzeugten Druckgasstrom in :einer mit einem kraftschlüssigen Absperrorgan versehenen, allseitig geschlossenen Druckkammer pflegte man bisher das Absperrorgan auf einen bestimmten mittleren überdruck einzustellen, dessen Größe von der Leistung des Schalters abhängig war. Bei der Abschalttmg kleinerer Leistungen kann es dabei vorkommen, daß infolge zu geringer Wärmezufuhr zur Druckkammer der Druck in dieser nicht hoch genug ansteigt, um eine sichere Löschwirkung zu gewährleisten. Es kann dann leicht vorkommen, daß das Absperrorgan in der ersten Halbperiode nicht anspricht, wodurch der Löschvorgang erschwert wird. Bei der Abschaltung größerer Leistungen dagegen, die zur Löschung eine viel stärkere Beblasun.g der Unterbrechungsstelle benötigen, wird infolge des fest eingestellten Absperrorgans eine zu geringe Gasströmung herbeigeführt, so daß der Löschvorgang sich in die Länge zieht.
Gemäß der Erfindung wird die Größe der vom Absperrorgan freigegebenen Ausströmöffnung von dem durch den Lichtbogen hervorgerufenen Druck abhängig gemacht und der Lichtbogen von einem Druckgasstrom beblasen, dessen Stärke von der Größe des Lichtbogens abhängt. Dies wird dadurch erreicht, daß der Druck im Druckraum von dem in der Druckkammer erzeugten Gasdruck m einem solchen Abhängigkeitsverhältnis steht, daß mit zunehmendem Strom der durch das Absperrorgan freigegebene Austrittsquerschnitt gleich bleibt oder verkleinert wird.
Hierzu kann man beispielsweise einen in Richtung der Vertikalachse . verschiebbaren Kolben verwenden, dessen eine Seite einen mit der Druckkammer des Schalters in Verbindang stehenden Druckraum abschließt und gegen dessen andere Seite sich die Feder des Absperrorgans abstützt.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele eines solchen Schalters dargestellt. Fig. i zeigt einen Schalter mit Zuführung des Zusatzdruckes für das Absperrorgan außerhalb der Druckkammer, Bei Fig. a und 3 erfolgt die Zuführung des Zusatzdruckes durch den Schaft des Absperrorgans.
In der Druckkammer i sind die Schaltstücke z und 3 angeordnet. Der Kontakt 3 ist als Hohlkontakt ausgebildet und dient als Gasaustrittsstelle q. für das den Lichtbogen löschende Druckgas. Ein Absperrorgan 6 verschließt die Gas:austrittsstelle q. Die Kammier i hat ferner noch einen Rohrverschluß 7 mit einer Rohrleitung 8, welche die Druck= ä; kammer i mit dem Druckraum 9 verbindet.-: In der Rohrleitung befindet sich beispiel$, weise ein als Reduzierventil arbeitendes: Druckbegrenzungsorgan io. Dieses ist so eingesteht, daß in den Druckraum 9 nur Druckgas gelangt, dessen Druck den Wert des durch das Absperrorgan 6 eingestellten Mindestdruckes übersteigt. Dabei reduziert das Drosselorgan io den Druck des durchströmienden Druckgases, so daß auf keinen Fall eine Drucksteigerung im Druckraum 9 von der Größe der in der Druckkammer i auftretenden Drucksteigerung entstehen kann. Das Reduzierventil ist so eingestellt, daß @es einen Höchstdruck für den Druckraum 9 festlegt.
Die Einrichtung wirkt wie folgt: Die Feder 12, die auf dem Schaft 13 oder Absperrorgan 6 angeordnet ist, ist auf den niedrigsten Ansprechwert eingestellt, der der Drucksteigerung durch einen kleinen auftretenden Lichtbogen entspricht. Bei einer sülchen Abschaltung wird eine Drucksteigerung erzeugt, die das Absperrorgan ansprechen läßt und die Löschung des Lichtbogens durch den Gasstrom bewirkt. Bei dieser Drucksteigerung wird durch das Druckbegrenzungsorgan io ein Einströmen von Druckgas in den Zylinder 9 verhindert.
Bei ,einer Abschaltung größerer Leistung erfolgt durch die größere Wärmezufuhr eine größere Drucksteigerung. Da das Absperrorgan auf einen niedrigen Druck eingestellt ist, würde eine Gasströmung entstehen, die die Lichtbogenlöschung schwerer bewältigt. Durch die Leitung 8 zwischen Druckkammer i und Druckraum 9 und durch das entsprechend :eingestellte Drosselorgan io strömt bei dieser Drucksteigerung Gas niedrigen Druckes in den Druckraum 9 ein. Der Kolben i i wird abwärts bewegt und spannt dabei die Feder 12, so daß die Schließkraft des Absperrorgans 6 größer ist als die Schließkraft beim Abschalten kleinerer Leistungen Lind dadurch den Ausströmquerschnitt verkleinert. Vorteilhaft wählt man die Einstellung des Druckbegrenzungsorgans io so, daß der auf dem Absperrorgan 6 ruhende Druck durch die Vergrößerung der Federspannung mit Zunahme der Abschaltleistung und damit der dem Schalter zugeführten Wärmemenge so geregelt wird, daß eine wirksame Druckgasbeblasung des Lichtbogens erreicht wird.
Bei dem in Fig.2 dargestellten Schalter mit den Schaltstücken 2 und 3 wird dasselbe Prinzip, wie vorher beschrieben, benutzt. Die Zuführung des Druckes zu dem Druckraum 9 erfolgt durch eine im Schaft 13 des Absperrorgans angeordnete Durchbohrung 1q.. Mittels einer Einstellschraube 15 kann der Gas-#@druck reduziert werden.
':'`=Die Fig.3 zeigt einen Schalter, bei welchem an Stelle des Hohlkontaktes 3 ein fe-,'-,TTernd ,ange ordneter Gegenkontakt I6 zum beweglichen Kontakt angeordnet ist. Der Kontakt 16 hat :ebenfalls eine Durchbohrung I4., an die sich die Bohrung im Schaft 13 mit einer Einstellschraube 15 zur Reduzierung des in .den Druckraum g strömenden Druckes anschließt. Auch hier wird der Kolben i i, der als Stützpunkt für die Feder 12 dient, durch den überdruck nach unten be-,vegt, 'und die Feder 12 wird gespannt. Die Wirkungsweise ist dieselbe, wie vorher beschrieben.
Man kann natürlich auch die Einstellschraube weglassen und eine Durchbohrung der Rohrzuleitung wählen, die einen so kleinen Durchmesser besitzt, daß nur ein allmählicher Druckausgleich erfolgt.
Ohne an der Erfindung etwas zu ändern, kann man als Löschmedium Luft, Gas oder eine Flüssigkeit verwenden.

Claims

PATENTANSPRÜCIIR: i. Schalter mit Löschung des Lichtbogens durch :einen Druckgasstrom, dessen Druck in :einer allseitig geschlossenen Kammer durch den Unterbrechungslichtbogen selbst erzeugt wird und bei dem die Druckkammer mit einem Absperrorgan versehen ist, welches .eine Gasströmung erst von einem bestimmten überdruck in der Kammer an gestattet, nach Patent 6oi 563, bei der die Druckkammer durch .eine Leitung mit einem Druckraum in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Druckraum von dem in der Druckkammer erzeugten Gasdruck: m einem solchen Abhängigkeitsverhältnis steht, daß mit zunehmendem Strom der durch das Absperrorgan freigegebene Austrittsquerschnitt gleich bleibt oder verkleinert wird.
2. Schalter nach Anspruch i, bei dem das Absperrorgan ein federbelastetes Ventil ist, gekennzeichnet durch einen in Ruch-, tung der Ventilachse verschiebbaren Kolben, dessen eine Seite einen über ein Drosselorgan mit der Druckkammer .des Schalters in Verbindung stehenden Druckraum abschließt, während er mit seiner anderen Seite gegen die Ventilfeder anliegt.
3. Schalter nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung des Drosselorgans, daß es erst bei einem vorausbestimmten Mindestüberdruck den Gasweg freigibt tuid von einem in der Schalterdruckkammer herrschenden Höchstdruck bestimmter Größe an den Druck des in den Druckraum gelangenden Gases nicht über einen bestimmten Wert hinaus anwachsen läßt. .' Schalter nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung zwischen Druckraum und Schalterdruckkammer durch einen Kanal im Ventilkörper gebildet wird.