DE671016C

DE671016C - Anordnung bei Loeschkammerschaltern mit Differentialkolben

Info

Publication number: DE671016C
Application number: DEST55198D
Authority: DE
Original assignee: STALTURBINE GmbH
Current assignee: STALTURBINE GmbH
Priority date: 1935-08-28
Filing date: 1936-08-28
Publication date: 1939-01-30
Also published as: GB479947A; FR810179A

Description

Bei solchen elektrischen Schaltern, in welchen für die Löschung des Lichtbogens ein von dem Lichtbogen erzeugter Flüssigkeitsstrom verwendet wird, ist es schwer, die Stärke des löschenden Flüssigkeitsstromes im Verhältnis zu der zu unterbrechenden Stromstärke abzupassen. Besonders bei kleineren Stromstärken ist es schwer, einen für die Erzeugung des Flüssigkeitsstromes hinreichenden Druck zu erhalten. Bei "solchen Schaltern, wo der bewegliche Kontakt durch eine Öffnung in einer isolierenden Zwischenwand gezogen wird, muß der für die Löschung erforderliche Druck im allgemeinen schon erzeugt sein, ehe die Spitze des beweglichen Kontaktes durch diese Zwischenwand passiert. Da die Löschung in den meisten Fällen in dem Augenblick eintritt, wenn die Spitze des beweglichen Kontaktes die "Wand passiert, ist, um die Lichtbogendauer so kurz wie möglich zu machen, diese Zwischenwand sehr nahe an dem festen Kontakt anzubringen. Der Abstand zwischen dem festen Kontakt und der Zwischenwand ist aber andererseits für den erzeugten Druck maßgebend, und zwar muß dieser Abstand einen 'gewissen Höchstwert haben, damit auch bei kleineren Stromstärken genügend Druck erzeugt wird, so daß auch dann tatsächlich bei dem Durchtritt der Kontaktspitze durch die Zwischenwand eine genügend kräftige Strömung stattfinden kann. Es ist also bei größeren Stromstärken wünschenswert, daß der Abstand zwischen dem festen Kontakt und der Zwischenwand sehr klein ist und daß bei kleineren Stromstärken dieser Abstand größer ist.

Die vorliegende Erfindung, welche sich auf eine Löschkammer mit Zwischenwand und besonderem Differentialpumpkolben bezieht, löst nun diese Aufgabe in der Weise, daß nach der Erfindung die Zwischenwand beweglich angeordnet wird, und zwar so, daß sie unter dem Einfluß des in der Löschkammer herrschenden Druckes in Richtung gegen den festen Kontakt geführt wird.

Nach der Erfindung ist ferner die bewegliche Wand so angeordnet, daß sie, nachdem der bewegliche Kontakt sich durch die Öffnung in der Zwischenwand bewegt hat, von dem Pumpkolben mitgenommen wird und deshalb eine Bewegung in Richtung des festen Kontaktes bekommt.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung gezeigt.

Auf der Abbildung bedeutet 1 den festen Kontakt, der in an und für sich bekannter Weise aus federnd aufgehängten Blöcken besteht. Diese sind mittels Flachfedern 2 an einer Metallhülse 3 befestigt. Diese Metallhülse ist oben mit einem Zapfen 4 versehen, der in dem Halter 5 aus Metall mit Gewinde befestigt ist. Der Halter 5 trägt außerdem

einen Metallzylinder 6, der unten von einem Isolationszylinder 7 mit einem kleineren Durchmesser fortgesetzt wird, und dieser Zylinder ist unten von einem Deckel 8 aus Iso liermaterial zugeschlossen, welcher Deckel einen Kanal 9 hat, durch welchen der bewegliche Kontakt 10 passiert. Der feste Kontakt wird von einem Metallzylinder 11 umgeben. In dem von den Zylindern 6 und 7 gebildeten Doppelzylinder befindet sich ein Kolben 12, der oben einen Kragen 13 aus Metall hat, mit einem Durchmesser, der dem Innendurchmesser in dem Zylinder 6 gleich ist. Unten besteht der Kolben 12 aus einem Isolierzylinder 14. Der Kragen 13 ist auf der Innenseite mit einem Kolbenring 15 versehen, der gegen die äußere Fläche eines Zylinders 16 dichtend gleitet. Der Zylinder 16 besteht oben aus Metall, aber unten aus einem Isolierzylinder 17 mit Boden 18, welcher Boden ein Loch 19 für den beweglichen Kontakt 10 hat. Der obere Teil des Zylinders 16 hat auf der Außenseite einen Anschlag 20, der von dem Kolbenring 15 getroffen wird, wenn der Kolben 12 sich nach unten bewegt.

Im ersten Augenblicke der Unterbrechung entsteht zufolge der Lichtbogenbildung zwischen den Kontakten ι und 10 ein Druck innerhalb der Löschkammer, welcher auf der oberen Seite des Kragens 13 wirkt und den Kolben 12 nach unten drückt. Die Verminderung des Raumes 21, welche dieser erfährt, wenn der Kolben 14 sich nach unten bewegt, erzeugt eine Drucksteigerung, die auf der unteren Seite des Bodens 18 wirkt, so daß dieser mit dem Zylinder 16 nach oben gegen den Dämpfkolben 23 geführt wird. Der letztere besteht aus zwei Teilen 24 und 25, zwi-. sehen welchen Dichtungsringe 26 und 27 angeordnet sind. Der Kolben 23 bewegt sich in einer Bohrung in dem Metallhalters, und diese Bohrung steht durch einen feinen Kanal 28 mit der äußeren Umgebung in Verbindung. Der Querschnitt des Kanals 28 w^Tird deshalb die Geschwindigkeit bestimmen, mit welcher sich der Kolben 23 in der Bohrung nach oben bewegt. Außer dem Kanal 28 kann auch ein Kanal 30 angeordnet sein, welcher normalerweise von einem federbelasteten Ventil 31 geschlossen ist, welches Ventil aber geöffnet wird, wenn der Druck in der Löschkammer einen gewissen Wert erreicht hat. Durch die obenerwähnte Bewegung des Zylinders 16 wird der Boden oder die Zwischenwand 18 eine von der Stromstärke bestimmte Lage im Verhältnis zu dem festen Kontakt 1 einnehmen. Der Anschlag 20 auf dem Kolben 16 hat einen Durchmesser, der gleich dem Innendurchmesser des Teiles 29 des Kolbens 12 ist. Hierdurch erhält man eine gewisse Dämpfung, wenn der Kolben 12 mit dem Kolbenring 15 sich dem Anschlag 20 nähert. Der Zylinder 16 kann entweder so ausgebildet sein, daß der äußere Durchmesser der ganzen Länge entlang gleich ist, oder es kann, wie die Abbildung zeigt, der obere Teil einen kleineren Durchmesser haben als der Unterteil. Im letzteren Falle erhält man auf dem Kolben 16 eine gewisse Differentialkolbenwirkung, die nach oben gerichtet ist. Man kann sich aber die umgekehrte Anordnung denken, d.h. der Kolben 16 kann oben einen größeren Durchmesser haben als unten.

Durch die Erfindung erreicht man, wie oben gesagt, den Vorteil, daß der Abstand zwischen dem festen Kontakt und der isolierenden Zwischenwand von der Stromstärke abhängig wird. Da die Löschung im allgemeinen bei dem. Durchtritt der Kontaktspitze durch die öffnung in der Zwischenwand erfolgt, erhält man durch die Anordnung immer einen so kurzen Lichtbogen wie möglich. Bei kleineren Stromstärken wird der Lichtbogen langer, aber doch nicht langer, als für die Erzeugung des erforderlichen Druckes nötig ist.

Die in der Abbildung gezeigte Ausführungsform wirkt wie ein Schalter mit einem Differentialkolben, bei welchem das Verhältnis zwischen den wirksamen Kolbenflächen veränderlich ist. Hierdurch erhält man während des ersten Teils des Unterbrechungsvorganges einen genügend großen Druckunterschied für die Löschung bei kleinen Stromstärken, aber gleichzeitig erhält man den Vorteil, daß bei der Unterbrechung großer Stromstärken das Verhältnis zwischen den wirksamen Kolbenflächen während des letzten Teiles des Unterbrechungsvorgangs vermindert wird, wodurch die sonst eintretende heftige Bewegung des Kolbens bei dem Durchtritt des beweglichen Kontaktes durch die Öffnung in der isolierenden Zwischenwand bei großen Stromstärken bedeutend vermindert wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung bei elektrischen Schaltern mit Löschkammern, die einen Differentialpumpkolben zur Erzeugung einer Strömung von Löschflüssigkeit gegen den Lichtbogen enthalten und bei welcher der bewegliche Kontakt eine Öffnung in einer besonderen, isolierenden Zwischenwand passiert, dadurch gekennzeichnet, daß diese Zwischenwand (i8)^; unter dem Einfluß des von dem Lichtbogen erzeugten Druckes unabhängig von der Kolbenbewegung eine Bewegung in Richtung gegen den festen Kontakt (1) erhält.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende

Wand mit einer Dämpfungsanordnung (24, 25) versehen ist, die die Bewegung der isolierenden Wand (18) gegen den festen Kontakt in Abhängigkeit von dem herrschenden Druck regelt.

3. Anordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsanordnung mit einem Auslaßkanal (30) versehen ist, der normalerweise von einem druckbeeinflußten Ventil (31) geschlossen ist, zum Zweck, eine verminderte Dämpfwirkung zu erhalten, nachdem der Druck in der Löschkammer einen gewissen Wert erreicht hat.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand und der Differentialkolben mit Anschlägen (15, 20) versehen sind, welche nach einer bestimmten Bewegung des Kolbens eine Zusammenkupplung des Kolbens (12) mit der Zwischenwand (18) herbeiführen, so daß sie während des letzten Teiles der Kolbenbewegung einander folgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen