DE684006C

DE684006C - Schalter mit Lichtbogenloeschung durch einen selbst erzeugten Loeschmittelstrom

Info

Publication number: DE684006C
Application number: DEL93050D
Authority: DE
Inventors: Emil Lange
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1937-08-10
Filing date: 1937-08-10
Publication date: 1939-11-20
Also published as: FR841273A

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
20. NOVEMBER 1939

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIET

KLASSE 21c GRUPPE 35

Lρ3050 Vlllb\2ic

Emil Lange in Berlin-Zehlendorf

ist als Erfinder genannt worden.

Patentiert im Deutschen Reiche vom iö. August 1937 ab Patenterteilung bekanntgemacht am 26. Oktober 1939

Bei Schaltern mit Lichtbogenlöschung durch einen selbst erzeugten Dnicklöschmittelstrom als einer allseitig geschlossenen Druckkammer ist die Druckkammer mit einem federbelasteten Ventil abgeschlossen, welches erst ,eine Löschmittelströmung von einem bestimmten Überdruck an gestattet. Das Ventil ist auf einen mittleren Druckwert eingestellt, um eine günstige Strömung bei einem Lichtbogen kleiner und größerer Ströme zu ermöglichen. Diese Einstellung auf einen Mittelwert wirkt sich nachteilig für den oberen und unteren" Abschaltbereich aus. Bei dem unteren Abschaltbereich arbeitet das Ventil nur in geringem Maße oder überhaupt nicht, und die zur Lichtbogenlöschung erforderliche Strömung kommt nicht in gewünschtem Maße zustande. Bei dem oberen Abschaltbereich spricht das Ventil gut an, und es erfolgt eine wirkungsvolle Strömung des Löschmediums. Der Druckanstieg bei der Abschaltung großer Ströme- ist aber sehr groß, so daß das Ventil nicht sofort nach der Löschung des Lichtbogens die Kammer schließt, so daß das Löschmedium weiter aus der Kammer austritt, bis der Druck in der Kammer den eingestellten Wert des Ventils erreicht hat. Diese Verzögerung des Abschließens der Austrittsstellung für das Löschmedium wirkt sich sehr nachteilig aus, da einerseits ein unnötiger Verbrauch vonLöschmedium erfolgt und andererseits bei manchen Schalterarten heiße Schaltgase austreten können, die die Durchschlagfestigkeit an der Löschstelle beeinträchtigen.

Bei einem Schalter mit großem Abschaltbereich ist es notwendig, daß das Abschluß-, organ der Kammer bei jeder durch den Lichtbogen erzeugten Drucksteigerung gleichmäßig anspricht und eine starke Löschmittelströmung gestattet. Nach ■ der erfolgten ^: Löschung des Lichtbogens und beim Ab-

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sinken der Drucksteigerung muß das Ab schlußorgan sofort die Austrittsstelle des Löschmediums verschließen. Dieser Abschluß der Austrittsstelle muß innerhalb der, nach der Löschung des Lichtbogens folgep den Halbperiode erfolgen. Erfindungsgemaöf wird dies dadurch erreicht, daß das Abschlußorgan derart ausgebildet ist, daß es bei jeder Drucksteigerung innerhalb der ίο Schaltkammer anspricht und den zum Löschen erforderlichen Löschmittelstrom zuläßt und sich unabhängig von denr jeweiligen Höchstdruck· in der Schaltkammer bei nach der Lichtbogenlöschung absinkendem Druck wieder schließt. Vorteilhaft ist es, wenn das Abschluß organ bei allen durch den Lichtbogen erzeugten Drücken den gleichen Hub hat.

In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Auf einem Schalter 1 mit den Kontakten 15, 16, 17, bei dem die Löschung des Lichtbogens durch einen selbst erzeugten Löschmittelstrom erfolgt, ist auf der Austrittsstelle 2 des Löschmediums ein Abschlußorgan 3 angeordnet. Der Schaft 4 des Absperrorgans ist hohl ausgebildet und besitzt an seinem oberen Ende einen Kolben 5. Ferner sind an dem Schaft noch Durchbohrungen 6 vorgesehen. Ein Rückschlagventil 7 schließt die obere Durchbohrung des Schaftes 4 ab. Der Kolben 5 des Absperrorgans bewegt sich in einem Zylinder 8. Im Zylinder 8 ist ein Anschlag 9 angeordnet. Durch diesen Anschlag ruht der Zylinder auf dem Kolben 5 bzw. dem Abschlußorgan 3. Oberhalb des Zylinders 8 ist ein Führüngsstift 10 angeordnet, der in dem Bügel 12 gleitet. Der Bügel 12 kann als Hubbegrenzung für den Zylinder 8 und somit für das Abschlußorgan 3 dienen.

Die Einrichtung wirkt wie folgt. Beim Trennen der Kontakte 15, 16, 17 des Schalters ι entsteht durch den brennenden Lichtbogen eine Drucksteigerung, die das Absperrorgan 3 anhebt. Der auf dem Absperrorgan 3 befestigte Kolben S liegt auf dem An-^r schlag 9 an, so daß bei der Bewegung des Absperrorgans gleichzeitig auch der Zylinder 8 mit angehoben wird. Der Hub ist durch den Anschlag 12 begrenzt. Das Löschmedium tritt durch die Austrittsstelle 2 aus dem Schalter aus, und ein Teil strömt dabei durch die Durchbohrung 4 und 6 sowie durch ■das Rückschlagventil 7 in die obere und untere Hälfte des Zylinders 8. Die in dem Schalter 1 herrschende Drucksteigerung besteht also auch in dem Zylinder 8 ober- und unterhalb des Kolbens 5. Solange wie der Lichtbogen brennt, steigt _t der Druck weiter an. Erfolgt eine Löschung des Lichtbogens, so, findet kein, Anstieg des Druckes mehr

statt, und der Druck fällt ab. Diese Druckverhältnisse spielen sich auch in der unteren Kammerhälfte des Zylinders ab. In der obe-.•ren Kammerhälfte dagegen kann der Druck mit absinken. «Solange wie der Druck , wird das Rückschlagventil 7 gehoben, ^ der Druckanstieg ist derselbe wie in der Schalterkammer i. Fällt aber der Druck ab, so schließt sich sofort das Rückschlagventil 7, da der Druck in der oberen Kammerhälfte nicht abfallen kann, sondern seinen erreichten Höchstwert beibehält. Da der Druck in der -unteren Kammerhälfte und in der Schaltkammer ι niedriger ist, wird der Kolben 5 bzw. das Absperrorgan 3 nach unten bewegt, so daß die Austrittsöffnung 2 des Schalters verschlossen wird. Die Wirkung dieses Vorgangs wird noch dadurch verbessert, daß man den Durchmesser des Kolbens 5 größer macht als den Durchmesser des Absperrorgans 3. Das Schließen der Austritts öffnung des Schalters erfolgt mit der gleichen Geschwindigkeit mit der der Druck in der Kammer abfällt. Der Vorgang paßt sich den bei einer Lichtbogenlöschung bestehenden Geschwindigkeitsverhältnissen an und ist für eine einwandfreie Wirkungsweise des Schalters sehr vorteilhaft. Bei der beschriebenen Einrichtung besitzt das Abschlußorgan 3 keine Feder, durch welche ein Mindestdruckwert eingestellt ist. Das Abschlußorgan 3 ruht lediglich nur mit seinem Gewicht und dem des Zylinders 8 auf der Austrittsstelle 2. Dies kann praktisch, so gehalten sein, daß man den Ansprechdruckwert des Abschlußorgana 3 als NuE bezeichnet. Durch diese Anordnung ist es also möglich, dem Abschlußorgan 3 auch bei den kleinsten Drucksteigerungen denselben Hub zu erteilen als bei den großten Drucksteigerungen. Es wird also bei jeder Lichtbogenlöschung eine Strömung des Löschmediums vorhanden sein.

Will man dagegen nicht auf die Einstellung des Abschlußorgans 3 auf einen Mindestdruck verzichten, so kann man die gestrichelt gezeichnete Feder 18 vorsehen.

Die Zuleitung des in der Kammer 1 unter Druck stehenden Mediums in den Zylinder 8 kann auch durch eine besondere Rohrzuleitung erfolgen.

Das Löschmedium für die Lichtbogenlöschung kann beliebiger Art sein. .

Claims

Patentansprüche:

i. Schalter mit Lichtbogenlöschung durch einen Löschmittelstrom, dessenDruck in einer allseitig geschlossenen und mit einem druckabhängigen Abschlußorgan versehenen Kammer durch den Unterbrechungslichtbogen selbst erzeugt wird,

dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußorgan derart ausgebildet ist, daß es bei jeder Drucksteigerung innerhalb der Schaltkammer anspricht und den zum Löschen erforderlichen Löschmittelstrom zuläßt und sich unabhängig von dem jeweiligen Höchstdruck in. der Schaltkammer bei nach der Lichtbogenlöschung absinkendem Druck wieder schließt.
2. Schalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußorgan bei allen durch den Lichtbogen erzeugten Drücken den gleichen Hub hat.
3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußorgan mit einem in einem beweglichen Zylinder (8) geführten Kolben (5) versehen ist, der den Zylinder in zwei Räume unterteilt, die beim Anwachsen des Druckes in der Kammer unter gleichem Druck stehen, nach Überschreiten des Höchstdruckes aber einen Druckunterschied aufweisen, der die Schließung des Abschlußorgans herbeiführt.
4. Schalter nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein schwach belastetes Ventil (7) am Kolben (5), welches den Raum über dem Kolben unmittelbar nach dem Überschreiten des Höchstdruckes abschließt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen