DE810039C - Elektrischer Schalter mit zum Ausblasen des Lichtbogens bestimmten Gasen - Google Patents
Elektrischer Schalter mit zum Ausblasen des Lichtbogens bestimmten GasenInfo
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- H01H33/56—Gas reservoirs
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- Circuit Breakers (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Description
Hf) IH 3 3 /
(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 6. AUGUST 1951
DEUTSCHES PATENTAMT
PATENTSCHRIFT
KLASSE 21c GRUPPE 35io
p 40041 VIIIb/ 21 c D
Donald Foster Amer, Newcastle-on-Tyne (England)
ist als Erfinder genannt worden
Elektrischer Schalter mit zum Ausblasen des Lichtbogens
bestimmten Gasen
Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland vom 17. April 1949 an
Patenterteilung bekanntgemacht am 31. Mai 1951
Die Priorität der Anmeldungen in Großbritannien vom 23. April 1948 und 24. März 1949
ist in Anspruch genommen
Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Schalter mit zum Ausblasen des Lichtbogens bestimmten Gasen
derjenigen Art, bei welcher die Kontakte in einer Lichtbogenkammer getrennt werden, die mit
einem Gas unter einem überatmosphärischen Anfangs- oder Fülldruck gefüllt ist. Ein Strom von
deionisierendem Gas fließt durch diese Kammer, um das Auslöschen des Lichtbogens zu unterstützen,
wenn der Schalter geöffnet wird.
Wenn, wie es bei einigen Anordnungen der Fall ist, das Blasen des deionisierenden Gases durch öffnen
eines Auslaßventils erzeugt wird, so daß das Gas aus dem Behälter durch eine Düse fließt, die in
der Nähe der zu trennenden Kontakte angeordnet ist, so muß der ursprüngliche oder Fülldruck in der
Kammer von seinem Anfangswert fallen, sobald das Auslaßventil sich öffnet. Um daher die erforderliche
Blaswirkung während der.Trennung der Kontakte zu haben, ist ein hoher Anfangsdruck wünschenswert,
und die Kammer muß daher imstande sein, einen solchen Druck mechanisch aufrechtzuerhalten
und ihm zu widerstehen. Im Gegensatz zu dieser Forderung steht die Tatsache, daß, je höher
der Anfangs- oder Füllgasdruck, um so größer die Gefahr eines Feuchtigkeitsniederschlages in dem
Schalter ist.
Die Erfindung hat den Zweck, diese und andere Schwierigkeiten zu vermeiden. Daher sind gemäß
der Erfindung Mittel vorgesehen, durch die der Anfangsgasdruck in der Kammer während des öffnens
des Schalters ergänzt wird. Der Anfangsgasdruck kann ergänzt werden durch Zuführung von Gas unter
BIO
-einem Druck, der den anfänglichen Druck überschreitet
oder durch Zufügung von Druck zu dem Gas in der Kammer.
Zweckmäßig soll dieser Anfangsdruck denjenigen nicht wesentlich überschreiten, der für die beste
Rückschlagentfernung zwischen den offenen. Kontakten notwendig ist, um der vollen Spannung Widerstand
zu leisten, wobei der genannte Anfangsdruck während des Öffnens des Stromunterbrechers ergänzt
wird, um die erforderliche Gasblasewirkung zu erreichen. Auf diese Weise hat unter normalen
Betriebsbedingungen die Kontaktkammer nur den verhältnismäßig niedrigen Fülldruck auszuhalten
und zu erhalten, während gleichzeitig ein entsprechender Gasdruck verfügbar ist, um die erforderliche
Gasblasewirkung ohne Druckabfall am Anfang der Trennung der Kontakte zu erzielen. Überdies kann,
da der Gasdruck in der Kammer nicht unter den anfänglichen Wert fällt, der Spalt zwischen den offenen
Kontakten auf einen Wert vermindert werden, der demjenigen entspricht, der für eine wirksame Auslöschung
des Lichtbogens notwendig ist.
Die Erfindung kann auf verschiedene Weise in die Praxis umgesetzt werden; in den Zeichnungen sind
vier Ausführungsformen dargestellt (Fig. 1 bis 4), und zwar jede im Längsschnitt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 besteht der Stromunterbrecher aus einem hohlen und außen gerippten,
isolierenden Pfosten A, der senkrecht auf einem metallischen Untersatz B und in offener Verbindung
mit ihm steht, welcher Untersatz einen Gasbehälter B1 enthält oder mit diesem verbunden ist.
In diesem Gasbehälter wird ein hoher Gasdruck, etwa 17,57 kg auf 1 qcm, aufrechterhalten. Der Behälter
B1 steht mit dem Innern des isolierenden Pfosten A durch ein Druckminderungsventil B2 in
Verbindung, durch welches das Gas dem Isolator A unter geringerem Druck als dem in dem Behälter B1
zugeführt wird. Beispielsweise ist dieser geringere Gasdruck, der im folgenden als Anfangs- oder Fülldruck
bezeichnet wird, 5,25 kg auf 1 qcm. Der Behälter B1 steht mit dem Innern des Untersatzes B
durch ein Blasventil B3 in Verbindung, das von einer zur öffnung dienenden Spule S1 betätigt wird, während
ein Auslaßventil S4 in dem Untersatz B durch
eine Schließspule ^2 betätigt wird; die beiden Spulen
S1 und S2 bilden Teile einer Steuereinrichtung S
zum öffnen und Schließen des Schalters.
Oben auf dem isolierenden Pfosten A ist ein becherförmiges oder nach oben sich erweiterndes
metallisches Glied A1 angebracht, das den unteren Teil einer Kontaktkammer C bildet, welche durch
einen zylindrischen und außen wiederum gerippten Isolator^2, der auf dem oberen Teil von A1 angeordnet
ist, vervollständigt wird und oben einen metallischen Kopf A3 trägt. Der untere metallische
Teil A1 der Kammer C ist mit einem inneren Tragkreuz A* versehen, welches in axialer Richtung zu
dem hohlen Isolierpfosten A einen feststehenden
stangenförmigen Kontakt C1 trägt, der sich so in Achsenrichtung innerhalb der Kammer C erstreckt.
Die obere Wand oder der Kopf A3 dieser Kammer C hat einen nach unten sich erstreckenden metallischen '
Mantel D1 der an seinem unteren Ende mit einem ,
Rohr D1 aus isolierendem Material versehen ist, wobei sich der Mantel D und das Rohr D1 nach unten
in den ringförmigen Raum zwischen der zylindrischen Wand der Kammer C und dem darin befindlichen
festen Kontakt C1 erstrecken. In dem Mantel D ist in der Nähe des oberen oder freien Endes
des festen Konaktes C eine Öffnung D2 vorgesehen, durch die ein beweglicher Kontakt C2 hindurchgeht,
der von einem Kolben C3 in einem Zylinder C4 betätigt wird; dieser Zylinder C4 erstreckt sich seitwärts
von dem metallischen Kopf A3 der Kammer C; der bewegliche Kontakt C2 arbeitet mit einem
Bürstenkontakt C6 zusammen, der mit dem genannten
Kopf A3 elektrisch verbunden ist und in ihm liegt. Der Kontaktkolben C3 ist mit einer engen Öffnung
C5 versehen, die eine offene Verbindung zwisehen der Kammer C auf der einen Seite des Kolbens
C3 und dem Zylinder Ci auf der entgegengesetzten
Seite herstellt, zu einem Zweck, der nachfolgend beschrieben wird.
In der oberen Wandung des metallischen Kopfes^3
und im wesentlichen gleichachsig mit dem festen Kontakt C ist eine Düse E vorgesehen, die sich in
eine Kühlkammer E1 erweitert, deren oberer Teil eine Auslaßöffnung E2 besitzt, die durch ein Auslaßventil
E3 gesteuert wird, welches auf einer nachgie- g0
bigen Membran £4 sitzt, die beispielsweise aus Gummi oder federndem Metall besteht und die untere
Wandung einer Hilfskammer -E5 bildet, die durch ein enges Rohr E6 mit dem Innern der Kontaktkammer
C in Verbindung steht.
Wenn sich der Stromunterbrecher in geschlossener Stellung befindet, wie in Fig. 1 gezeigt, geht
der bewegliche Kontakt C2 durch die öffnung D2 in
dem metallischen Mantel D hindurch und berührt das obere Ende des festen Kontaktes C1, wodurch
der Stromkreis von dem unteren metallischen Teil A1 der Kammer, der den einen Pol X des Schalters darstellt,
durch die festen und beweglichen Kontakte C1 und C2 zu dem oberen Teil A3, der den zweiten Pol Y
darstellt, geschlossen wird.
Die beiden Ventile, nämlich das Blaseventil B3 und das Auslaßventil Bi in dem metallischen Untersatz
B, sind jetzt geschlossen, aber das Innere der Kammer C ist mit Gas gefüllt unter dem Anfangsoder Fülldruck von beispielsweise 5,25 kg auf 1 qcm,
und zwar von dem Behälter B1 durch das Druckminderungsventil B2. Der Druck in dem Kontaktkolben
C3 ist auf beiden Seiten durch die enge öffnung
C5 ausgeglichen, und die Kontakte C1 und C2
verbleiben in der geschlossenen Lage. Auch ist der Gasdruck ungenügend, um das Auslaßventil E3 zu
öffnen, und er ist niedrig genug, um durch die Kammer auf seiner Höhe erhalten zu werden, abgesehen
davon, daß das Gas infolge der Ausdehnung bei seinem Durchgang durch das Druckminderungsventil
^'verhältnismäßig trocken ist.
Wenn der Stromunterbrecher geöffnet werden soll, wird die zum öffnen dienende Spulet1 eingeschaltet,
wodurch das Blaseventil B3 geöffnet wird, so daß der Behälter B1 in offene Verbindung mit dem
Innern der Kammer C gebracht wird. Der zusatz-
liehe Druck auf die innere Fläche des Kontaktkolbens
C3 bewirkt daher, daß der bewegliche Kontakt C- von dem festen Kontakt C1 zurückgezogen
wird, wobei quer in dem metallischen Mantel D ein S Lichtbogen gezogen wird. Der erhöhte Druck in
der Kammer C tritt durch das enge Rohr E6 in die Hilfskammer E3, so daß die Membran Ei durchgebogen
und das Auslaßventil E2 geöffnet wird. Ein Blasestrom von deionisierendem Gas unter zusätzlichem
Druck wird somit veranlaßt, durch die Düse E . zu fließen, so daß das Ende des an dem beweglichen
Kontakt C2 entstandenen Lichtbogens zuerst auf die benachbarte Wand des metallischen Mantels D und
dann zu der Düse E und durch diese hindurch übertragen wird, wodurch der Lichtbogen ausgelöscht
wird. Nach einem bestimmten Zeitraum wird die Öffnungsspule vS"1 wieder ausgeschaltet, so daß das
Blaseventil ΒΆ geschlossen wird; Der Druck innerhalb
der Kammer C kehrt auf den Anfangs- oder Fülldruck zurück, wobei das Auslaßventil Es zur gleichen
Zeit durch den Druckabfall in seine geschlossene Stellung gelangt. Da der Druck auf beiden Seiten
des Kolbens C'A sich wieder ausgleicht, bleibt der
bewegliche Kontakt C2 in seiner Offenstellung. Der anfängliche oder Fülldruck, der jetzt in der
Kammer C herrscht, ist nicht in der Lage, die erforderliche Gasblasewirkung während des öffnens des
Unterbrechers hervorzurufen, aber er genügt, um der vollen Spannung zwischen den offenen Kontakten C1
und C2 standzuhalten, entspechend einem Spalt, welcher
den Höchstwert für eine wirksame Auslöschung durch den Gasstrom nicht überschreitet, der durch
den während des öffnens des Stromunterbrechers erzeugten höheren Druck hervorgerufen wird. In
dieser Beziehung ist es klar, daß der Füllgasdruck an dem Spalt aufrechterhalten oder verstärkt wird,
ausgenommen während der Schließbetätigung, die nachstehend beschrieben wird.
Um den Stromunterbrecher zu schließen, wird die Spule J?2 erregt, so daß das Auslaßventil £?4 in dem
Untersatz B geöffnet wird. Der plötzliche Druckabfall auf der einen Seite des Kontaktkolbens C3 gestattet
dem Gasdruck auf .der Rückseite des Kolbens, diesen nach innen zu bewegen, wodurch der bewegliehe
Kontakt C2 sich durch die öffnung D2 hindurch
zurückbewegt und in Berührung mit dem festen Kontakt C1 bringt. Das Auslaßventil £4 wird dann
wieder geschlossen, so daß der Druck in der Kammer C auf seinen Anfangs- oder Füllwert zurückgeht.
Es ist ersichtlich, daß die Erfindung sowohl für Einfachstromunterbrecher als auch für Mehrfachstromunterbrecher
benutzt werden kann. Statt die Kontakte in der Seitenrichtung zur Düse zu bewegen,
kann die Bewegung auch in axialer Richtung zur Düse erfolgen. Eine derartige Bauart ist aus
Fig. 2 ersichtlich, bei der das obere Ende des hohlen, isolierenden Pfostens A ein kurzes, zylindrisches,
metallisches Zwischenstück F trägt, das im Innern ein Tragkreuz F1 hat, auf das sich ein Luftzylinder
F2 stützt, der einen mit einer Öffnung versehenen Kolben F3 besitzt, und zwar am unteren Ende eines
stangenförmigen, beweglichen Kontaktes F4. Die
Kontaktkammer G ist durch eine Anzahl gleichachsiger,
kurzer, isolierender Rohrstücke G1 gebildet, die auf dem zylindrischen, metallischen Glied F
übereinander angebracht sind, wobei jedes Isolierrohr G1 aus zwei Ringen von isolierendem Material
besteht, die ineinander mit radialem Zwischenraum angeordnet sind. Die ringförmigen Zwischenräume
G2 zwischen den Isolierringen G1 stehen in Verbindung miteinander und durch eine Öffnung G3
in der Wand des zylindrischen Gliedes F mit dem Luftzylinder F2 auf der Seite des Kolbens, der von
der Kontaktkammer G entfernt ist.
Zum Zweck einer zusätzlichen Isolierung bleibt der ringförmige Raum G2 in der isolierenden Wandung
der Kontaktkammer G in offener Verbindung mit dem Trockengasraum, der durch die Kontaktkammer
G und den Luftzylinder F2 gebildet wird, wobei das in diesem zusätzlichen Raum befindliche
Gas auch die Schließbetätigung. des Kolbens F3 unterstützt, wenn der Druck in der Kontaktkammer
G vermindert oder aufgehoben wird, um den Schalter wieder zu schließen, wie unten beschrieben
werden wird. Das oberste Rohr G1 ist durch eine gewölbte
Kopfplatte H1 abgeschlossen, die in der Mitte einen Zapfen oder eine Stange H trägt, die den festen
Kontakt bildet, der gleichachsig mit der. beweglichen Kontaktstange i74 ist. Die kurzen Isolierrohre G1 go
sind in axialer Richtung voneinander getrennt durch eine Anzahl metallischer Ringe /, von denen ein
jeder ein Auslaßrohr 71 besitzt, welches sich in radialer
Richtung von dem Innern der Kammer G und durch die äußere Wandung derselben erstreckt. Die
Auslaßrohre J1 sind mit hindurchgehenden Löchern J2 versehen, die gleichachsig mit den festen
und den beweglichen Kontakten H bzw. Fi liegen,
und das äußere Ende eines jeden Auslaßrohres·/1 ist durch ein federbelastetes Auslaßventil /3 geschlossen.
Wenn der Stromunterbrecher geschlossen ist, so ist das Innere der Kammer G mit Gas vom Anfangsoder Fülldruck gefüllt, und diese Füllung erfolgt von
dem Behälter B1 durch das Druckminderungsventil B2, wie es oben beschrieben wurde. Die bewegliche
Kontaktstange i74 ist dann in ihrer obersten Lage, wie Fig. 2 zeigt, d. h. so, daß sie durch alle
Öffnungen/2 in den Auslaßrohren/1 hindurchgeht
und mit dem festen Kontakt H im Eingriff steht; der Strom geht dann von dem zylindrischen, metallischen
Teil F, der den Pol X des Stromunterbrechers darstellt, und durch den beweglichen und
den festen Kontakt i74 bzw. H zu der Kopfplatte H1,
die den zweiten Pol Y bildet.
Wenn der Stromunterbrecher geöffnet werden soll, so wird zunächst das Ventil B3 durch Erregen
der Spule S1 geöffnet, so daß der anfängliche oder Fülldruck in der Kammer G erhöht und der Kontaktkolben
F3 nach unten in seinen Zylinder F2
hinein bewegt1 wird. Da der bewegliche Kontakt F*
aus den Öffnungen J2 in den seitlichen Auslaß rohren J1 herausgezogen wird, öffnen sich die Ventile
/3 selbsttätig durch den Gasdruck, und ein Strom von deionisiertendem Gas wird gezwungen,
durch jede dieser Auslaßöffnungen I2 hindurchzu-
fließen. Nach einem bestimmten Zeitraum schließt sich das Ventil B3 und der Druck in der Kammer G
geht auf den Anfangs- oder Fülldruck zurück, worauf sich die Auslaßventile P infolge des Druckabfalls
schließen.
Um den Stromunterbrecher zu schließen, wird das Auslaßventil J?4 in dem Untersatz B des Stromunterbrechers
geöffnet, so daß der Druck in der Kammer G herausgelassen wird, wobei dann der
ίο Drucküberschuß auf der unteren Fläche des mit
einer Öffnung versehenen Kontaktkolbens F:i . den
Kolben und den beweglichen Kontakt F4 nach aufwärts
in die Schlußstellung bringt. Wenn das Auslaßventil /i1 wieder geschlossen wird, kehrt der
Druck in der Kammer G selbsttätig auf seinen Anfangswert zurück.
Für sehr hohe Spannungen erscheint es praktisch, nur einen geschlossenen Aufnahmeraum oder eine
Expansionskammer für die auszublasenden Gase vorzunehmen, wobei der Druck in dem genannten
Aufnahmeraum durch ein einziges Ventil in vorher bestimmten Zeitabständen zum Schließen des
Stromabnehmers vermindert wird. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3, die, wie die Ausführungsform
nach Fig. 1, entweder mit einem selbsttätigen Auslaßventil versehen ist oder mit einem Ventil,
das die Gase aus einem Aufnahmeraum hinausleitet, trägt die axiale bewegliche Kontaktstange i74 einen
Kolben F3, der in einem Zylinder F2 unter dem Gasdruck
der Kammer G4 beweglich ist. Die Kontaktkammer G4 umfaßt zwei gleichachsige, isolierende
Zylinder G5 und G6, die ineinander mit radialem
Zwischenraum angeordnet sind, wobei der ringförmige Raum G7 zwischen ihnen in offener Verbindung
mit dem Luftzylinder- F? steht, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2. In der geschlossenen
Stellung des Stromunterbrechers geht die bewegliche Kontaktstange F1 durch eine Anzahl von
Öffnungen oder Düsen K hindurch, die die Auslaßöffnungen
der Expansionskammer K1, K2 und K3
bilden, welche in der Kammer G4 angeordnet sind. Wenn der Stromunterbrecher durch Hinzufügung
von Gasdruck in die Kammer G4 geöffnet wird, so wird der bewegliche Kontakt i74 von den öffnungen
K zurückgezogen, um diese zu öffnen, und Gasblaseströme fließen hindurch, die das Auslöschen
des Lichtbogens unterstützen.
Bei der Ausführungsform, die in Fig. 4 dargestellt ist, bilden die Aufnahme- oder Expansionskammer
und die Kontaktkammer zusammen einen in sich geschlossenen Gasstromkreis.
Der bewegliche Kontakt L bewegt' sich im Verhältnis
zu der festen Kontaktstange M in einer Richtung, die quer zur Achse der zugehörigen
Düse N steht, wie bei der Ausführungsform nach Fig. i, wobei der Zylinder L1 des Kontaktkolbens L2
auf der von der Kammer entfernten Seite durch eine enge Leitung L3 mit einer Aufnahmekammer N1
auf der Niederdruckseite der Düse JV in offener Verbindung steht. Die Kontaktkammer 0 auf der
Hochdruckseite der Düse JV steht in offener Verbindung mit einem Behälter P, der an dem Untersatz
des Stromunterbrechers angebracht ist. Steuerkolben Q sind verschiebbar in einem Zylinder Q1,
dessen oberes und unteres Ende in Verbindung mit der Aufnahmekammer JV1 auf der Unterdruckseite
der Düse JV und der Kontaktkammer O auf der Hochdruckseite der Düse N stehen. Die Stange Q2
der Steuerkolben Q trägt an ihrem unteren Ende einen Kolben P1, der in dem Zylinder P- verschiebbar
ist und sich in dem Behälter P befindet; er besitzt ein Schließventil Ps und ein Öffnungs;
ventil P4.
Wenn der Stromunterbrecher geschlossen ist, befinden sich die Steuerkolben Q in ihren oberen
Stellungen, der Gasdruck in dem Gasstromkreis einschließlich des Behälters P der Kontaktkammer
O und der Aufnahmekammer N1, hat seinen ursprünglichen oder Füllwert, d. h. den Druck in
dem Behälter P. Um den Stromunterbrecher zu öffnen, wird das Öffnungsventil P1 so gehandhabt,
daß die Steuerkolljen Q sich nach unten bewegen und dadurch Gasdruck zu dem Gas in der Kammer
O zuführen, während gleichzeitig der Druck in der Aufnahmekammer Λ''1 vermindert wird. Der
angewachsene Druck in der Kontaktkammer O, unterstützt durch den verminderten Druck in der
Aufnahmekammer JV1, bewegt den Kontaktkolben L2 und dadurch den beweglichen Kontakt L
von dem feststehenden Kontakt M hinweg. Der höhere Gasdruck auf der Hochdruckseite der
Düse TV, unterstützt durch die gleichzeitige Verminderung
des Druckes auf der Niederdruckseite der Düse, erzeugt den notwendigen Gasblasestrom
durch die Düse N zum Ausblasen des Lichtbogens.
Wenn der Stromunterbrecher geschlossen werden soll, wird das Schließventil P3 so betätigt,
daß die Steuerkolben Q sich aufwärts bewegen und dadurch den Druck in der Kammer O vermindern,
so daß der bewegliche Kontaktkolben L2, jetzt unterstützt durch den angewachsenen Druck in der
Aufnahmekammer JV1, mit der festen Kontaktstange M in Berührung kommt. Der Druck gleicht
sich dann durch das ganze System auf den ursprünglichen Wert aus.
Durch geeignete Bemessung der Gasräume auf der Hoch- und Niederdruckseite der Düse JV kann
ein normal aufrechterhaltener Anfangsgasdruck von etwa 4 Atmosphären durch Betätigung des
Steuerkolbens Q umgewandelt werden in einen Druck von 8 Atmosphären ■ auf der Hochdruckseite
der Düse JV und in einen Druck von 1 Atmosphäre auf der Niederdruckseite, wodurch ein entsprechender
Gasblasestrom durch die Düse TV während des Öffnens des Schalters erzeugt wird.
Wenn das Auslaßventil frei ist, wie in bekannten mit überatmosphärischem Druck gefüllten Stromunterbrechern,
wird das Ventil durch irgendeine nichtleitende, mechanische Kupplung oder durch unabhängige pneumatische Mittel betätigt.
Die Erfindung hingegen gestattet eine Betätigung ohne solche unabhängig arbeitenden Mittel. Da
außerdem der Zwischenraum zwischen den offenen Kontakten in einer Atmosphäre von Gas liegt,
dessen Druck nicht weniger als der überatmosphärische Fülldruck während der Öffnungs-
bewegung ist und während der Stromunterbrecher offen bleibt, kann der genannte Abstand auf einen
Wert vermindert werden, welcher, da er kurz genug ist, um die Erfordernisse der Funkenlöschung zu
erfüllen, doch lang genug ist, um die Erfordernisse der Isolation einzuhalten, ohne daß zusätzliche
isolierende Unterbrechermittel angewandt werden müssen, da für gewöhnliche Gestaltung dieses Abstandes
die Kurve der Stärke des dielektrischen
ίο Überschlages des Funkens in bezug auf den Luftdruck
anfangs steil ansteigt. In letzterer Beziehung braucht der ursprüngliche oder Füllgasdruck in der
Kontaktkammer während der Öffnung der Kontakte denjenigen nicht zu überschreiten, der nötig
ist, um zu gewährleisten, daß ein normaler Zwischenraum der vollen Spannung widersteht. Beispielsweise
kann der anfängliche Druck ungefähr ein Drittel so stark sein wie der, auf den der Gasdruck
während des Auslöschens des Lichtbogens ansteigt.
Claims (18)
1. Elektrischer Schalter mit zum Ausblasen des Lichtbogens bestimmten Gasen, bei dem
die Kontakte in einer Kontaktkammer getrennt werden, die mit Gas unter überatmosphärischem
Anfangs- oder Fülldruck gefüllt ist, und bei welchem ein Strom von deionisierendem Gas
durch die · Kontaktkammer hindurchgeblasen wird, um das Auslöschen des Lichtbogens zu
unterstützen, wenn der Schalter geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen
sind, durch die der Anfangs- oder Füllgasdruck
3-5 innerhalb der Kontaktkammer während des öffnens des Schalters erhöht wird.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anfangs- oder Füllgasdruck erhöht wird durch Zuführen zu der Kontaktkammer
von Gas unter einem Druck, der den Anfangsgasdruck überschreitet.
3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anfangs- oder Füllgasdruck
nicht wesentlich denjenigen Druck überschreitet, der zur Verhinderung einer Rückzündung
zwischen den offenen Kontakten bei voller Spannung notwendig ist.
4. Schalter nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Auslaßventil, welches, wenn
es geöffnet wird, einen Strom von deionisierendem Gas veranlaßt, von der Kontaktkammer so
zu strömen, daß er das Auslöschen des Lichtbogens unterstützt.
5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventil auf der Unterdruckseite
einer Düse angeordnet ist, die sich in der Nähe der Kontakte befindet.
6. Schalter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventil selbsttätig
durch den Gasdruck innerhalb der Kontaktkammer betätigt wird.
7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventil auf einer biegsamen
Membran sitzt, die die eine Wand einer Hilfskammer bildet, welche in Verbindung mit
der Kontaktkammer steht.
8. Schalter nach Anspruch 3 und 4 oder 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventil
so gesteuert wird, daß es geschlossen bleibt, wenn der Gasdruck in der Kontaktkammer
seinen Anfangswert hat, und sich öffnet, wenn der Druck in der Kontaktkammer erhöht
wird.
9. Schalter nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Gas vom Anfangs- oder
Fülldruck der Kontaktkammer aus einem Behälter durch ein Druckminderungsventil zugeführt
wird.
10. Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß Gas des Druckes, der den Anfangs- oder Fülldruck überschreitet, der Kontaktkammer
aus einem Behälter während des öffnens der Schalters zugeführt wird.
11. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontakttrennstelle nsben einer Düse angeordnet ist und daß die Zuführung
des Druckes zum Gas in der Kontaktkammer während des öffnens des Schalters auf der
Hochdruckseite der Düse erfolgt.
12. Schalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß während des öffnens des Schalters der Gasdruck auf der Niederdruckseite
der Düse vermindert wird.
13. Schalter nach Anspruch 11 und 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Erhöhung des Druckes auf der Hochdruckseite der Düse und
die Verminderung des Druckes auf der Niederdruckseite der Düse gleichzeitig durch ein und
dasselbe Drucksteuerungsglied bewirkt wird.
14. Schalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontaktkammer in offener Verbindung mit einem Behälter steht, aus welchem der Kammer Gas über dem Anfangsoder Fülldruck während der Kontaktöffnung
zugeführt wird.
15. Schalter nach Anspruch 11 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Unterdruckseite der Düse mit einer geschlossenen Auslaß- oder
Expansionskammer in Verbindung steht.
16. Schalter nach Anspruch 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kontakte durch *· den Gasdruck innerhalb der Kammer betätigt
werden.
17· Schalter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontakte nur geöffnet werden, wenn der Anfangsgasdruck in der Kammer erhöht wird.
18. Schalter nach Anspruch 16 oder 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kontakte durch Verminderung oder Herauslassen des Gasdruckes
in der Kontaktkammer geschlossen werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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1948
- 1948-04-23 GB GB11264/48A patent/GB648630A/en not_active Expired
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1949
- 1949-04-01 US US84904A patent/US2673271A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1949-04-23 CH CH278390D patent/CH278390A/fr unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
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