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Strömungslöschkammer Es sind Strömungslöschkkammern mit einem in der
Kammer angeordneten ortsfesten Kontakt, der als Hohlkontakt den Kontaktstift in
Einschaltstellung umschließt, bekannt. Auch wurde bei diesen Schaltern bereits dem
Hohlkontakt eine ruhende oder eine bewegliche Isolierwand vorgelagert; durch die
der Kontaktstift während des Schalteis hindurchgleitet und durch die eine mit Hilfe
eines Differentialkolbens erzeugte Löschmittelströmung in Richtung auf den ortsfesten
Kontakt übertritt.
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Die Erfahrung lehrt, daß bei diesen Schaltern Metallspritzer, Metalldämpfe
oder sonstige Verunreinigungen durch die Löschmittelströmung, die durch die dem
Hohlkontakt vorgelagerte Wand übertritt, von dem Kontaktstift aus mitgerissen und
in den Hohlkontakt getrieben werden, woselbst sie sich an der Innenwand des Hohlkontaktes
niederschlagen. Dieses Anhaften oder Festbrennen von Metallspritzern und sonstigen
Teilchen kann geschehen, da bei der Bewegung des Kontaktstiftes aus dem Hohlkontakt
in diesem ein Hohlraum entsteht, der durch einen einfachen Druckausgleich in der
Kammer nicht schnell genug wieder mit Flüssigkeit aufgefüllt werden kann. Es werden
daher die glühenden Metallteilchen und die heißen Metalldämpfe auf die freigelegten
Kontaktflächen gelangen und dort anhaften. Die sich bildenden Verunreinigungen und
Unebenheiten auf den Kontaktflächen des Hohlkontaktes erschweren das Wiedereinschalten
und machen die Kontaktverbindung nach einer Reihe von Abschaltungen unbrauchbar.
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Um diesen Übelstand zu beseitigen, ist bei einer Strömungslöschkammer
mit einem in der Kammer angeordneten, den Kontakt in Einschaltstellung- umgreifenden
ortsfesten Hohlkontakt, dem in einem gewissen Abstand eine mit einer Öffnung versehene
Isolierwand vorgelagert ist, durch die der Kontaktstift während des Schaltens gleitet
und durch die eine Löschflüssigkeit
mit Hilfe eines in der Kammer
befindlichen Differentialkolbens in Richtung auf den ortsfesten Kontaktgetrieben
wird, gemäß der Erfindung außer dem die Löschspülung hervorrufenden Differentialkolben
in bekannter Weise noch ein zweiter eine Löschströmung durch den ortsfesten Kontakt
treibender Differentialkolben in der Kammer derart vorgesehen, daß er den durch
die Ausschaltbewegung des Kontaktstiftes im Hohlkontakt frei werdenden Raum von
der Rückseite aus mit Löschflüssigkeit auffüllt, bevor der Kontaktstift die Durchflußöffnung
in der dem Hohlkontakt vorgelagerten Isolierwand freilegt.
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Alle Einzelheiten der Erfindung werden an Hand des in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. In der Löschkammer i ist in bekannter
Weise ein Differentialkolben 2 eingebaut, der den Löschkammerraum in einen Raum
3 zunehmenden Volumens und in einen Raum q. abnehmenden Volumens unterteilt. In
dem Raum 3 zunehmenden Volumens befindet sich der ortsfeste Hohlkontakt 5, der im
eingeschalteten Zustand des Schalters den Kontaktstift 6 umschließt. Er wird von
einer Zylinderwandung 7 getragen, die Durchbrechungen 8 besitzt, durch die ein Druckausgleich
von der Außen- zur Innenseite des Zylinders möglich ist. Weiterhin befindet sich
in der Löschkammer außerhalb des Tragzylinders 7 ein Differentialkolben 9, dessen
größere Kolbenfläche den Raum 3 begrenzt und dessen kleinere Kolbenfläche den Raum
io auf der Rückseite des Hohlkontaktes von dem Raum 3 abtrennt. In der unteren Löschkammerwand
ist ein Rückschlagventil ii in dem Raum io auf der Rückseite des Hohlkontaktes 5
eingebaut. Die Ventile 12 wirken als Auslaßorgane und lassen Gase und Flüssigkeit
austreten, sobald der Druck in der Löschkammer einen gewissen Wert überschreitet.
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Bei diesem Aufbau der Strömungslöschkammer wird beim Ausschalten während
eines Teilhubes des Kontaktstiftes 6 ein Lichtbogen brennen, ohne daß der die Löschmittelströmung
hervorrufende Kolben 2 in Bewegung kommen kann. Er wird erst eine Pumpwirkung ausüben,
wenn der Kontaktstift 6 die Überströmöffnung 13 in der Isolierwand freigelegt hat.
Bis zu diesem Zeitpunkt entsteht aber in der Umgebung des Lichtbogens durch Verdampfen
eines Teiles der Flüssigkeit ein Druckanstieg, der den zweiten Differentialkolben
9 bewegt und Flüssigkeit in den Hohlkontakt 5 von der Rückseite aus eintreibt. Auf
diese Weise ist der Hohlkontakt genügend schnell mit Flüssigkeit angefüllt, so daß
beim Einsetzen der Löschmittelströmung durch die Öffnung 13 und die Öffnung der
Isolierwand etwaige mitgerissene Metalltröpfchen oder sonstige glühende Teilchen
auf die Flüssigkeit im Hohlkontakt auftreffen und dort abgekühlt werden. Ein Festbrennen
kann nicht eintreten, und die Kontaktflächen bleiben von Verunreinigungen frei.
Da der zweite Differentialkolben 9 seine Pumpbewegung noch fortsetzt, so wird auch
eine zusätzliche Löschmittelströmung über den Lichtbogen verlaufen. Diese zusätzliche
Strömung, die den zweiten Lichtbogenfußpunkt wirksam bespült, kann unter Umständen
sogar zeitiger einsetzen als die durch den ersten Differentialkolben 2 hervorgerufene
Löschmittelströmung.
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Hierbei ist es von Vorteil, wenn der zweite Differentialkolben 9 in
seiner Ruhelage durch zwei in entgegengesetzter Richtung auf ihn einwirkende Federkräfte
in Schwebestellung gehalten wird. Durch diese Maßnahme wird der Einschaltvorgang
erleichtert. Dringt der Kontaktstift in den Hohlkontakt ein, so kann die aus dem
Hohlkontakt verdrängte Flüssigkeit leicht ausweichen, indem der zweite Kolben 9
aus seiner Ruhelage bewegt und die entgegenwirkende Feder zusammengepreßt wird.
Allmählich erfolgt dann durch den Kolbenspielraum und durch die Spalte im Hohlkontakt
hindurch ein Druckausgleich, und der Kolben geht langsam in seine Ruhelage zurück.
Besonders günstig ist dies Verhalten des Kolbens bei der Ein-Aus-Schaltung, weil
dann im Augenblick der Ausschaltung die beim Einschalten aufgespeicherte Federkraft
sofort bei Beginn der Schaltstiftbewegung eine zusätzliche Strömung hervorruft,
die Flüssigkeit dem Schaltstift unmittelbar nachfolgen läßt. Diese augenblicklich
mit der Schaltstiftbewegung einsetzende Bewegung des Kolbens 9 bewirkt auch ein
Zurückgehen des die Löschmittelströmung hervorrufenden ersten Differentialkolbens
2, falls dieser beim Einschalten aus seiner Anfangslage verdrängt wurde. Der bei
der Ein-Aus-Schaltung in Ausschaltstellung gehende Kontaktstift wird dann den Differentialkolben
2 mit Gewißheit in seiner Ruhelage vorfinden.
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Es ist ein weiteres Merkmal der Erfindung, däß in der Löschkammer
ein Rückschlagventil ii vorgesehen ist, welches den Raum auf der Rückseite des Hohlkontaktes
5 und damit auch den Innenraum des Hohlkontaktes mit dem Außenraum der Löschkammer
in der Weise verbindet, daß Flüssigkeit in die Löschkammer eintreten, aber keine
Flüssigkeit über das Rückschlagventil ii die Löschkammer verlassen kann.
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Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß ein teilweises Auffüllen des
Hohlkontaktes 5 bei der Ausschaltbewegung des Kontaktstiftes 6 bereits einsetzt,
bevor ein Lichtbogen sich ausbilden, bevor also der Kolben 9 in Tätigkeit treten
kann. Infolge der Druckdifferenz, die zwischen dem Raum außerhalb der Löschkammer
und dem Hohlraum des Kontaktes 5 während der Ausschaltbewegung entsteht, springt
das Rückschlagventilii auf, und es dringt Flüssigkeit aus der Umgebung der Löschkammer
in die Kammer ein. Der Hohlraum des ruhenden Kontaktes 5
füllt
sich demnach bereits zu einem Zeitpunkt mit Flüssigkeit an, wo der Kontaktstift
den Hohlkontakt noch nicht vollständig verlassen hat.
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Der Abschaltvorgang spielt sich wie folgt ab Werden die Kontakte 5,
6 getrennt, der Kontaktstift 6 also nach oben bewegt, so öffnet sich unter dem Druck
der Flüssigkeitssäule außerhalb der Löschkammer und infolge eines geringen Unterdruckes
im Raume io das Rückschlagventil ii und läßt Flüssigkeit eintreten, die den vom
Kontaktstift freigelegten Raum innerhalb des Hohlkontaktes 5 wenigstens zum Teil
auffüllt. Verläßt der Kontaktstift den Hohlkontakt, so entsteht ein Lichtbogen,
der einen Teil des-Flüssigkeitsinhaltesder Kammer3verdampft. Trotz des hierdurch
entstehenden Druckanstieges bleibt der Differentialkolben 2 zunächst in seiner Ruhelage,
da der Kontaktstift die Bohrung 13 im Boden des Kolbens 2 noch verschlossen hält,
also Druckflüssigkeit aus dem Raume q. nicht überzutreten vermag. Infolge der Druckerhöhung
im Raume 3 wird aber mit dem Entstehen des Lichtbogens der Differentialkolben 9
sofort nach unten getrieben, so daß die durch ihn verdrängte Flüssigkeit den restlichen
Hohlraum im Kontakt 5 auffüllt. Darüber hinaus strömt auch Flüssigkeit aus dem Hohlkontakt
5 zum Raumei hin, die den Lichtbogen wirksam bespült und kühlt. Hat der Kontaktstift
auf seinem Ausschaltweg die Bohrung 13 im Kolben 2 freigelegt, so tritt der Kolben
2 in Wirkung und pumpt Löschflüssigkeit über die Kontaktstiftspitze hinweg in den
Lichtbogen. Etwaige flüssige Metallteilchen, die durch die Löschmittelströmung in
Richtung auf den Hohlkontakt 5 getrieben werden, treffen. auf die im Hohlkontakt
befindliche Flüssigkeit und werden dort abgekühlt. Die inneren Wandungen des Hohlkontaktes,
die als Kontaktflächen dienen, bleiben von Unreinlichkeiten befreit. Nachdem die
Löschung des Lichtbogens erfolgt ist,'verläßt der Kontaktstift die Löschkammer,
und es können die restlichen Gase und Dämpfe aus der Löschkammer aussteigen. Die
Kolben kehren in ihre Ruhelage zurück, so daß die Löschkammer für einen neuen Schaltvorgang
bereitsteht.