DE745120C - Blaskammer - Google Patents

Description

• Blaskammer Gegenstand des Patents 738 526 ist eIne Blaskammer für Druckgasschalter, bei welcher der Lichtbogen an der unteren Kante einer senkrecht -zur Lichtbogenachse, angeordneten Isoliertrennwand durch den Druckgasstrom gelöscht wird und bei der außer den von der Unterbrechungsstelle in den Blagkasten führenden Hörnern auf beiden Seiten der Isollertrennwand -MetaUb-eläge angeordnet sind, auf die der Lichtbogen übertritt. Bei dieser Kammeranordnung sind die in die Blaskammer führenden Hörner der Schaltstelle mit den MetaUbelägen der Isoliertrennwand entweder metallisch oder über eimen Widerstand verbunden.
• Die Erfindung betrifft gleichfalls einen Schalter mit LicUtbogenlöschung durch strömendes Druckgas, der in gleicher Weise wie der Schalter nach. dem Hauptpatent aufgebaut ist, bei dem jedoch die Metallheläge der Isoliertrennwand mit den in den Blaskasten führenden Hörnern der UnterbrechungssteUe nicht über Widerstände verbunden sind, sondem bei denen erfindungsgemäß die zu beiden Seiten der Isoliertrennwand angeordneten Metallbeläge unter sich über einen Widerstand miteinander in Verbindung stehen, der durch die Löschung des zwischen den Metallbelägen über die Kante der Isoliertrennwand brennenden Lichtbogenteiles in den Stromkreis eingeschaltet wird. Durch eine solche Anordnung läßt sich eine wesentliche Steigerung des Schaltvermögens derartiger Schalter erzielen. Der bei der 1Zontäkttrenn.ung entstehende Lichtbogen steigt durch die D-ruck#-"asbeblasung, unterstützt durch die dynamische StrornwiAung, an den als Hörner dienenden Metallbelägen der Blaskammerwandung empor und legt sich um. die untere Kante der IsoliertreniXwand, wobei er die beiden Metallbeläge der Isoliertrennwand berührt. In diesem Augenblick ist der zwischen den der Isoliertrennwand uni die untere Kante brennende Lichtbogenteil dein zwischen den Mctallbeläl-,-cii angeordneten Widerstand parallel geschaltet, durch den entsprechend der ',#.,'iderstandsgröPc ein Teilstrom fließt. Wird nun durch die Beblasung der Widerstand des Teillichtbogens erhöht, so übernimmt der pai-allel liegende Widerstand einen immer gröP"(#reii Teil des Stromes, bis der Lielitbo#-Ciii(il zuischen den Meb tallbelägen der Isoliertreimward durch den Druckgasstroni gelöscht und der Widerstand in die Stronibahn c;n,-csclialtc#t ist. Bei der erfindungsgemiCen Anordnung kann das Einschalten des Widerstandes un.abhäng - von der Phasenlage des Stromes, also schon vor dessen Nulldurchgang erfolgen, so daß die esamte Lichtbogendauer herab esetzt wird. 9 Der nach der Einschaltung des Widerstandes noch nvischen den Hörnern und den -Metallbelägen der Isoliertrennwand brenn,-iide Restlielltbogen -ei-iii-er Stromstärke kann durch den Diuckgasstrom leicht ' gelöscht werden. Es händelt sich somit bei der Erfindun ig um einen Schalter mit mindestens zwei Teillichtbögen, von denen der eine Lichtbogenteil einen Parallelwiderstand besitzL und so intensiv durch Druckluft beblasen wird ', daß die Löschung dieses Lichtbogenteiles und damit die Einschaltun- des Widerstandes in den Stromkreis vor' dein ersten Stromnulldurch.gang erfolgt, während die Löschungdes oder der Restlichtbögen im Stronmulldurchgang, durch den Druckgasstroni erfolgt.
• Werden niehrere Isoliertrennwände verwendet, so genfigt es, wenn die Metallbeläge einer T Isollertrennwand durch einen Widerstand überbrückt sind-, während, diese -.#letallbel#ge sowie die Metallbeläge der übrigen Isoliertrennwand, unter sich und mit den Metallbelägen der Blaskammerwandung metallisch verbunden sind, evtl. unter Zwischenfügung von Widerstandsmaterial. Es können auch Isoliertrennwände ohne Metallbeläge Verwendung finden, aii deren unteren Kante der Restlichtbogen gelöscht wird. Die Ableitung des Diuck-gases hinter der Unterbrechungsste110 .kann in bekannter Weise über Schalldämpier oder Auspufftöpfe ins Freie erfolgen. Ebenso 'Können in die Auspufftöpfe Einrichtungen, z. B. Platten oder Siebe, eingebaut werden, die eine Kühlung und Entionisierung der Auspuffgase bewirken.
• Die Abbildungen dienen zur Erläuterung der Erfindung und stellen mögliche Ausführungsformen dar.
• Abb.i zeigt einen Schnitt durch die Dlaskammer mit einer Isoliertrennwand. Der Blaskasten, in dem die Liclitbogenlöschung erfolgt, besteht aus den Stirnwänden i und 2 und den Seitenwänden3 und 4. Als -\,laterial

  fÜr ciLiese dient ein wid

  lichtbogensichcrer Isolierstufi, z.B. ein Duri-

  vat der ,Xcr3,12#,äure oder Aiiiliiili.-#i-z. _\us dem-

  selben Material hesteht d-J(# 1.,#Dli(-rtreiiii-

  wand:z, die mit den Stirnwändui# i -Lmd 2

  durchschla-sicher verbunden ist und, cleii

  Blaskasten in zwei gleiche Sclil'Ichte io und

  ii aufteilt. Der unicre Teil. dus Blask-a.-,iciii

  bildet den Kanal u-, durch den das Dr-,ick-,-cis

  ., ihrt wird. Innerhalb des ist

  zu-efU

  die Unterbrechtnigsstelle -tn-cordiiut, die aus

  dem feststehenden SchaltstÜck 12 ui)cl clem

  Schaltniesser u besteht. Das SChaltstüCk 12,

  welches seinen Anschluß bei 1.3 hat, ist

  durch den Meiallhel-i- 14 in den Scliacht io

  des Blaskastens hinein verjäi#gert. D'as Schalt-

  inesser 1 /1 ist übc-r den S(-lileifk-oi),Likt i #; mit

  dem Metallhelag -.q verbulidell# der sich 111

  den Scbacht i i hinein Die -Me-

  tallbeläge j6 und 21 sind zu buidun seiten

  der Isoliertrennwand 5 angeordr.e-# iizid Über

  die Anschlußstücke So und - , f durch eiiieit

  Widerstand 3:2 verbunden. Die Si 6 wid i

  begrenzen die Schächte io uii'l i i hinter den

  Metallbelägen und leiten das atis diesun

  SchMiten austretende Gas jiaeli eutgegüll-

  gesetzten Seiten ab. Die M*irk-iiii,-s#%-##ise du-

  Anordnun- ist die fol-ende: ,Wird nach dem Einsetzen (lur ströniung durch den Kana19 der metallische Scl-iIi7A zwischen dem feststehenden Schaltstück 12 und dein Schaltmesser r7 unterbrochen, so bildet sich ein 1-Iclitbo.-cn', dessen Fußpunkte unter dem Einiluß der Druckgasströmung und der dyDaiiiisclien#Virkung des Stromes an den Metallbelägen 14 und i o in den Schächten i o und i i hochwaiidern. Der Lichthogen wird dabti um das tilitere 1-#-,nde 22 der Isolier-Lrei)i-i%"-,tiid 5 hürunigelegt. Die Isoliertrenn-wand 5 besitzt hei z2 eine Einkerb-un-, die den in b einer mittleren Bahn hält. Der' #JCI1,thogen bildet in den Schächten jo und j i durch die Druckgasströmung und die dyiiaiiiiscl)e Wirkun- eine Schleife, durch -welche er mit deii Metallbelägen 16 und 2 1 in Berübrung kommt. Die Hörner 14 und ici sowie die --#letallbel#ge 16 und 21 bestehen zweckmäßig an den Stellen, an derv,--ii die Lichtbogenfußputik-te verbleiben, aus scli#"-er verdampfendem 'Material, z.B. Wolfram. Deai zwischen den _'Metallbeläggen 16 und 21 brennenden Lichtbogeiiteil ist der Widerstand32 parallel geschaltet, so daß im Verhältnis dieses Widerstandes zu dem des Lichtbogens ein Teilstronidurch den Widerstand 32 fließt. Wird nun der Liciitbo,#3"eii#"-iderstand durch die Wirkung der Drucl,-gasbeblasun'- an dem unteren Ende22 der Isoliertrennwand5 gesteigert. so wird die Stromleitung mehr und mehr vom Widerstand,32 übernommen, wobei der Stromwert entsprechend der Widerstandsgröße gedrosselt wird. Der Lichtbogen zwischen den Metallbelägen 16 und 2,1 er-Hscht durch die intensive Druckgasbeblasung an der unteren Kante22 vor dem Nulldurchgang des Stromes (GleichstromIßschung), ohne überspannungserscheinungen hervorzurufen, da parallel zu ihm der Widerstand 32 liegt, der die - Stromleitung übernimmt. Der nunmehr noch zwischen den Metallbelägen 14 und 16 bzw. 21 und ig brennende Restlichtbogen geringer, durch die Größe des Widerstandes begrenzter Stromstärken -wird im weiter-en Verlauf des Abschaltvorganges im natürlichen Nulldurchgang des Stromes durch die Druckgasbeblasung leicht gelöscht. Man kann, wie in der Ab- bildung gestrichelt angedeutet, in jedem der beiden Schächte je eine weitere Isollertrennivand 3 5, _I 6 vorsehen, an deren unteren Kante 37, 38 die Restlichtbogen zum Erlöschenkomnaen. Auch diese beiden Trennwände 3 5 und 36 bestehen ebenso wie die Trennwand 5 und die Seitenwände i und 2 aus lichtbogensicherem und kriechstromfestein Isolierstoff. Nach vollzogener Unterbrechung kann das Schaltmesser 17 aus dem Blaskasten herausgezogen werden und eine sichtbare Trennstelle schaffen. Man kann die beschriebene Schalteinrichtung aber auch so bauen, daß das Schaltmesser 17 durch das Druckgas selbst entgegen einer Feder in die, Ausschaltslellung e z> O-ehracht wird und nach Aufhören der Drucke gaszufühiung und öffnen einer Spannungstrennstell#e -wieder selbsttätig in die Einschaltstellung zurückIz-ehrt.
• Abb. 2 stellt den Schnitt durch eine Blas#-kammer dar, bei welcher in den Schächten io und ii je eine weitere Isoliertrennwand 35 bzw. 36 angeordnet ist. Beiderseits der Isoliertrennivand35 sind Metallbeläge37 und 38 angeordnet, von denen der Belag38 metallisch.mit dem Metallbelag16 der Isoliertrennwand5 und der Belag37 metallisch mit dein Metallbelag 14 verbunden sind. Entsprechend sind die Metallbeläge39 und 40 der Isoliertrennwand36 mit dem Mietallbelag z.- der Isoliertrennwand5 und dem Metallbelagig leitend verbunden. Die Metallbeläge16 und 21 sind durch den Ohmschen Widerstand 3?, untereinander verbunden. Wird nun nach dem Einsetzen der Druckluftbeblasung durch den Kanal 9 das Schaltmesser im Sinne einer Kontakttrennung bewegt, so läuft der entstehende Lichtbogen an den Metallbelägen 14 und 19 in die Blaskammer hinein. Dort wird er in drei Teillichtbögen zerlegt, von denen der erste zwischen den Belägen 37 und 38 um die untere Kante 4 1 der Isoliertrennwand 3 5 brennt. Der zweite hat auf den Belägen 16 und 2 1 seine Fußpunkte und erstreckt sich um die untere Kante 22 der Isoliertrennwand 5. Diesem Lichtbogen ist der Widerstand 32 parallel geschaltet. Der dritte Teillichtbogen besteht zwischen den Belägen 39 und 4o um die untere Kante 42 der Isoliertrennwand 36. Der Teillichtbog gen zwischen den Belägen 16 und 21 ist der Wirkung des strömenden Druckgases besonders intensiv ausgesetzt, da das untere Ende der Isoliertrennwand5 nahe an die Eintrittsstelle des Druckgases heruntergezogen ist, so daß dieses an dieser Stelle mit voller Kraft und großer Kühl-,virkung auf den Lichtbogen einwirkt und dessen Löschung beträchtlich vor dem natürlichen Nulldurchgang bewirkt. Diese Unterbrechung geschieht überspannungsfrei, da ein Reststrom über den Widerstand 32 fließt. Die Unterbrechung der beiden anderen Teillichtbögen, die an der Kante 4 1 der Wand 3 5 und der Kante 4z der Wand 36 vorgenommenwird, erfolgt unter wesentlich anderen Bedingungen wie die an der Kante 22 der Isoliertrennwand 5, da an dieser Stelle die Blasluft nicht mehr die Kraftwirkung "vie an der Kante 22 besitzt und außerdem durch das Vorbeistreichen an dem zwischen den Belägen 16 und -- i brennenden Lichtbogen erhitzt und ionisiert ist. Wenn dagegen der Teillichtbogen zwischen den Belägeni6 und 21 gelöscht und der Widerstand 32 in den. Stromkreis eingeschaltet ist, so führen die beiden anderen Teillichtbögen nur noch den durch den Widerstand 32 begrenzten Reststrom und können durch das Druckgas an den unteren Kanten 4 1 und 42 der Isoliertrennwändt 3 5 ur, d 3 6 leicht beim natürlichen Nulldurchgang des Stromes gelöscht werden. Bei der in Abb. 2 gezeichneten Ausführungsforin wird also der Unterbrechungslichtbogen in drei in Reihe geschaltete Einzellichtbögen aufgeteilt, von denen der Teillichtbogen, dem der Widerstand paraHel geschaltet ist, wirkungsvoller als die beiden anderen Teillichtbögen dem strömenden Druckgas ausgesetzt ist, damit dieser Lichtbogen schon vor dein natürlichen Nulldurchgang gelöscht und damit der Widerstand in den Stromkreis eingeschaltet wird. Die beiden anderen Teillichtbögen dagegen werden nur einer solchen Druckgasbeblasung ausgesetzt, wie sie zur Löschung eines stromschwachen Restlichtbogens erforderlich ist.
• Abb.3 zeigt einen Schnitt durch die Blaskammer in der Seitenansicht. Die Bezugszeichen entsprechen denen der Abb. i und 2.

Claims (2)

1. PA-£ENTANSPRÜCIIE: i. Blaskammer mit einer senkrecht zur Lichtbogenachse angeordneten Isoliertrennviand, die derart zu beiden Seiten mit Metallbelägen versehen ist, daß sich der Lichtbogen über das freie, der Unterbrecbungsstelle 7tigül,-ehrte Ende der Isoliertrenn-,vand erstredIzt und hier durch den Druckgasstrom gelöscht wird, nach Patent 738 526, dadurch gekennzeichnet, daß die zu beiden Seiten der Isoliertrennwand angeordneten 'Metallbeläge ( ' 16, 21 ' i über einen Widerstand (32) miteinander verbunden sind, der durch die Löschung des ZD zwischen den Metallbeläg gen (16, 21) über die Kante der Isoliertrennwand (5) brennenden Lichtbogenteiles in den Strom-1,- r e i s e in,- geschaltet -wird.
2. 2. Blaskammer nach Anspruch i mit mehreren Isoliertrennwünden, dadurch ge- kennzeichnet, daß nur die Metallheläge einer Isoljertrennwand durch einen Widerstand überbrückt sind und daß die Metallbeläge der sämtlichen Isoliertrennwände unter sich -und mit den Metallbelägen der Blaskammerwandung metallisch verbunden sind (Abb. 2). 3. Blaskainmer nach --'Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante der Isoliertrennwand, deren Beläge durch einen Widerstand überbrückt sind, so angeordnet ist, daß sie bevorzugt beblasen wird. 4. Blaskammer nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nebcii der Isoliertrenn-,vand, deren IMetallbejäge durch einen Widerstand überbrückt sind, noch Isoliertrennwände zur Verwendung kommen, die nicht mit iMetallbelägen versehen sind, an deren unteren Kante nach dem Einschalten des Widerstandes die Restlichtbögen gelöscht werden. 5. Blaskammer nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Blaskammerwandung und die Isoliertrennwände gebildeten Gasabzugsscliächte mit Schalldämpfungseinrichtungen versehen sind.