-
Druckgasschalter Für eine sichere Löschung des Lichtbogens durch Druckgasbespülung
ist es notwendig, daß das Druckgas die Möglichkeit besitzt, die Lichtbogenstrecke
von Ladungsträgern schnell und wirksam zu reinigen. Bei den bisher bekannten Druck
gasschaltern, bei denen der zwischen den Elektroden gebildete Lichtbogen von dem
durch eine oder beide Elektroden zugeführten Druckgas radial nach außen getrieben
wird, kann das Druckgas durch das Ausweichen des Lichtbogens, also durch das erweiterte
Lichtbogenfeld, die Lichtbogenstrecke nicht schnell genug reinigen.
-
Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird bei derartigen Druckgasschaltern
erfindungsgemäß ein die Unterbrechungsstelle konzentrisch unigebendes Führungsstück
aus Isolierstoff finit einer geschlossenen ringförmigen Kante angeordnet, von welcher
ab sich die Strömungskanäle erweitern und gegen welche der Lichtbogen geblasen wird,
so daß an der ringförinigen Kante eine bevorzugte Reinigung der Lchtbogenstrecke
während des Stroinnulldurchgangs erfolgt. Auf diese Weise ist ein Wiederzünden des
Lichtbogens verhindert; denn die ringförmig geschlossene Kante befindet sich nahe
der Druckgasaustrittsstelle und wird stark vom Druckgas bespült, so daß hier die
Lichtbogenstrecke sicher nach dein Strotzmulldurchgang gereinigt ist. Hinzu kommt,
daß der Raum -zwischen den Hohlelektroden durch das nachströmende Druckgas bereits
vor dem Stromnulldurchgang vollkommen durchschlagsfest ist.
-
Für die gute Bespülung der Lichtbogenstrecke beim Stromnullgang wurde
bereits vorgeschlagen; das Druckgas dein Lichtbogen radial von außen zuzuführen,
so <laß durch das nach zweientgegengesetzten Richtungen abströmende Druckgas
ein Wiederzünden des
Lichtbogens vermieden wird. Diese Anordnung
hat aber den Nachteil, daß leicht ein Anstauen der heißen Gase eintreten kann. Auch
ist es bekannt, den zwischen den Hohlelektroden gebildeten Lichtbogen durch das
Druckgas radial nach außen auf Hilfselektroden zti blasen, die den Lichtbogen etwa
in der Mitte zwischen den Hohlelektroden halten: Das aus den Hohlelektroden austretende
Druckgas wird ain Lichtbogen uingeleiikt,sd,. daldieser in der Zone des StrömungsmiinitiniS
brennt. Eine sichere Löschung des längs beblasenen Lichtbogens ist also nicht erreicht,
da das Druckgas ain Lichtbogen vorbeiströmen kann, ohne diesen zu beeinflussen.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung, bei der das Druckgas durch eine oder beide
Hohlelektroden -zugeführt wird, wird trotz freien Abströmens der Lichtbogen gase
die Lichtbogenstrecke an der geschlossenen ringföriiiigen Kante des Führungsstücks
sicher gereitllgt.
-
Die ringförinigeKante, gegen die derL ichtbogen geblasen wird. besteht
zweckmäßig aus einem Isolierstoti, der bei Lichtbogenangrif keine leitenden Bahnen
einbrennt, wie dies z. B. bei den Derivaten der Akrylsäure oder bei Anilinharz der
Fall ist. Die erfindungsgemäße Anordnung kann in ihrer Wirkung zweiter wesentlich
verbessert werden, wenn, wie dies bei anderen Druckgasschalteranordnungen bekannt
ist, eine magnetische Blasung vorgesehen ist, durch welche der Lichtbogen auf seinen
Kontakten umläuft. Es wird hierdurch die Bildung von Metalldampf verringf:rt, und
die Elektroden zeigen nur geringe Abbranderscheinungen. Außerdem liegt bei Rotation
des Lichtbogens die Unterbrechung immer an einer anderen Stelle der ringförini g
n e Abreißkante, was ini Hinblick auf die Abnutzung des Isolierstoffes günstig ist.
-
Die Zuführung des Druckgases kann durch eine oder auch durch beide
Elektroden (Hohlelektroden) erfolgen. Vorteilhaft wird das Druckgas in an sich bekannter
Weise nur durch eine feststehende Hohlelektrode zugeführt, während die andere Elektrode
als Vollelektrode ausgebildet und so beweglich angeordnet ist, daß sie die Austrittsöffnung
der feststehenden Hohlelektrode unter der Einwirkung von Druckfedern verschlielit.
Wird nun der Druckgaszutritt nach der Unterbrechungsstelle hin freigegeben, so öffnet
sich diese durch Anheben der beweglichen Elektrode, und der entstehende Lichtbogen
wird in der oben beschriebenen Weise gelöscht. 1-Iierauf wird in an sich bekannter
Weise ein finit dieser Unterbrechungsstelle in Reihe liegender Trennschalter geöffnet,
so daß sich nach der Unterbrechung der Druckgaszuführung die Elektroden schließen
können. Mögliche Ausführungsformen der Erfindung zeigen die Abbildungen. In Abb.
i erfolgt die Druckgaszuführung durch die feststehende Hohlelektrode a. b ist die
als Vollelektrode ausgebildete Gegenelektrode, die entgegen der Feder c mittels
des Bolzens d auf dein ortsfesten Teil e verschiebbar ist. f ist der kontaktgebende
Teil der Hohlelektrode a, g der kontaktgebende Teil der beweglichen Gegenelektrode
b. In der Schließstellung liegen beide Kontaktteile f und g aufeinander. Durch Druckgas
wird, wie Abb. i zeigt, die Elektrode b aufwärts bewegt, so daß ein Ringspalt h
entsteht. Der hier gezogene Lichtbogen wird durch das Druckgas nach außen getrieben.
Vor dem Ringspalt h ist ein Führungszylinder i für das austretende Druckgas angeordnet,
der eine geschlossene ringförmige Kante 7z besitzt, gegen die der Lichtbogen durch
das Druckgas geblasen wird. Da das Druckgas liemniungsfrei abströmen kann, wird
der gegen die Abreißkante k geblasene Lichtbogen so stark bespült. daß nach dein
Stroninulldurchgang ein Wiederzünden nicht eintreten kann. An den beiden Elektroden
a und b wird durch die Windungen l bzw. mz je ein magnetisches Blasfeld erzeugt,
das den gezogenen Lichtbogen zuni Rotieren bringt. Hierdurch wird erreicht. daß
an den Elektroden nur geringe Abbranderscheinungen auftreten.
-
Abb. 2 zeigt eine Ausführungsform finit zwei beweglichen Hohlelektroden
a, b, die beim Ausschaltvorgang nach entgegengesetzten Seiten bewegt werden und
durch die das Druckgas beiderseits zugeführt wird. Auch hier ist dein entstehenden
Ringspalt h ein Führungszylinder i vorgelagert, der eine geschlossene ringförmige
Kante k besitzt, gegen die der Lichtbogen trifft. Der Führungszylinder
i und insbesondere die Kante k sowohl in Abb. i als auch 2 besteht aus einem
kriechstronifesten und lichtbogensicheren Material, z. B. Anilinharz, so claß sich
an diesen Stellen auch bei L ichtbogenangriff keine leitenden Bahnen bilden. Ein
Wiederzünden des Lichtbogens nach dein Stroninulldurchgang ist hierdurch und durch
das abströmende Druckgas verhindert. Da die Elektroden nach Beendigung des Schaltvorganges
in ihre ur- i sprüngliche Lage zurückgehen, also sich die Kontakte f und g wieder
schließen, muß in bekannter Weise für die Dauerunterbrechung ein in Reihe liegender
Trennschalter vor dem `Niederschließen der Kontakte geöffnet i werden.