DE864122C

DE864122C - Schalter mit grosser Schaltleistung

Info

Publication number: DE864122C
Application number: DEF6326A
Authority: DE
Inventors: Andre Guillaume
Original assignee: Forges et Ateliers de Constructions Electriques de Jeumont SA
Current assignee: Forges et Ateliers de Constructions Electriques de Jeumont SA
Priority date: 1950-06-09
Filing date: 1951-05-31
Publication date: 1953-01-22
Also published as: US2507971A; FR54495E; FR60380E; US2644877A; DE839218C; BE465350A; GB615749A; FR916847A; GB683116A; BE503343A

Description

Die Erfindung betrifft Verbesserungen der Schalter mit großer Schaltleistung, deren Drehkontakte in einem geringen ölvolumen arbeiten.

Man hat bereits vorgeschlagen, die Unterbrechungslichtbögen mit Hilfe von Ringkanälen räumlich festzulegen, in welchen sich Drehkontakte verstellen, wobei die Bögen durch die hydrodynamische Wirkung der aus der Schaltkammer ausströmenden Strömungsmittel im Innern dieser Kanäle gehalten werden.

Einer der Zwecke der Erfindung ist die Verringerung der in diesen Schaltern auftretenden mechanischen Beanspruchungen zur Verbesserung der Betriebseigenschaften und zur Vergrößerung der Schaltleistung.

Die Erfindung bezweckt ferner die Verbesserung der Festlegung der Unterbrechungslichtbögen im Raum durch eine besondere Ausbildung der Kontakte und der Festlegungskanäle, wobei diese letzteren direkt mit in ihrer unmittelbaren ao Nähe angeordneten Dämpfungsorganen verbunden sind.

Erfindungsgemäß haben die Kanäle zur Festlegung der Bögen die Form von verhältnismäßig tiefen Rillen mit einem stromlinienförmigen konvergierenden Querschnitt, dessen Symmetrieachse zu der Drehachse des Schalters parallel ist, und sind teilweise mit Öl gefüllten Hohlräumen zugeordnet, welche in ihrer unmittelbaren Nähe zur Dämpfung und Verlängerung der Wirkungen der

in-diesen Kanälen auftretenden hohen Drücke angeordnet sind. ■■■■'." ■

Weitere Kennzeichen und Eigenheiten der Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung einer auf der anliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsform hervorgehen.

In dieser Zeichnung, welche schematisch beispielshalber den lotrechten Schnitt einer Schaltkammer mit zwei in Reihe geschalteten Lichtbogen

ίο zeigt, sieht man einen isolierenden Zylinder 7, zwei die Schaltkammer begrenzende Isolierscheiben 16, 17 und eine isolierende Welle 1, welche zwei Kontaktarme 2 trägt, die mit zwei festen Kontakten 3 und 4 zusammenwirken und miteinander durch das Verbindungsstück 2^A verbunden sind. Diese Kontaktarme sind so gekröpft, daß ihre Enden parallel zu der Welle 1 verlaufen.

Das Ende des oberen Kontakts 2 bewegt sich im, Innern eines für die Führung · des oberen Lichtbogens in der oberen Isolierscheibe 16 vorgesehenen Ringkanals 9.

Dieser Kanal 9 ist verhältnismäßig tief und hat die Form einer Kreisrille mit einem stromlinienförmigen konvergierenden Querschnitt, welcher den

Ausfluß des Öls erleichtert und eine tadellose Festlegung sowie eine sehr wirksame Blasung des zwischen dem beweglichen Kontakt 2 und dem in demselben Ringkanal untergebrachten festen Kontakt 3 entstehenden oberen Lichtbogens bewirkt.

Die Symmetrieachse dieses Querschnitts ist zu der Welle ι parallel.

Für den unteren, zwischen dem beweglichen unteren Kontakt 2 und dem festen Kontakt 4 entstehenden Lichtbogen kann man auf der unteren Isolierscheibe 17 Isolierringe 18 und i8^a vorsehen, welche einen dem Kanal 9 entsprechenden unteren Kanal g^A bilden.

Der Führungskanal 9 weist eine geeignete Zahl von Austrittsöffnungen 10 auf, welche vor entsprechenden Öffnungen 13 liegen, diese letzteren haben die Form von Düsen und sind in der Außen-scheibe 15 angebracht. Die Teile 9, 10 und 13 erhalten zweckmäßig geeignete Stromlinienformen, welche insbesondere den Druckabfall verkleinern, um die Beblasung des oberen Bogens zu verbessern. Die mit Gas gefüllten Hohlräume 19, 19", 20 und 20^a werden in bekannter Weise als elastische Körper benutzt. Zur wirksameren Dämpfung und Verlängerung der im Innern der Kanäle 9 und g^A auftretenden Druckwirkungen sowie zur besseren Festlegung der Bögen in diesen Kanälen sind diese Hohlräume jedoch in unmittelbarer Nachbarschaft der Kanäle angeordnet und mit diesen durch kurze Leitungen 21, 22 und 22^Λ verbunden, so daß sie einen Teil der Unterbrechungsgase auffangen und durch die Verdichtung dieser Gase die Festlegung der Bögen begünstigende Ölströmungen erzeugen.

Bei dieser Anordnung wird der obere Bogen nicht nur durch die durch die Öffnungen 13 ausströmenden Strömungsmittel in seiner Blasstellung im Innern des Kanals 9 gehalten, sondern auch durch die durch die Leitungen 21 zu den Hohlräumen ig^a strömenden Strömungsmittel. Der untere Bogen wird durch die durch die Leitungen 22 und 22^Λ zu den Hohlräumen 20 und 20^a strömenden Strömungsmittel am Boden des Kanals g^A gehalten.

Bekanntlich erzeugen die plötzlich durch die Bögen gebildeten Gase zwei Arten von Überdrücken. Die einen sind verhältnismäßig mäßig und haben eine Dauer der Größenordnung eines Bruchteils einer Sekunde. Die anderen sind Druckwellen mit steller Stirn, welche sehr kurzdauernden Stoßwellen ähnlich sind, die jedoch sehr hohe Spitzen aufweisen können, welche die Festigkeitsgrenzen des Geräts übersteigen können.

Wenn die mit Gas gefüllten Hohlräume weit von den Bögen entfernt sind, wie bei den bekannten Schaltern, pflanzen sich diese Überdrücke mit steiler Stirn in dem ganzen Gerät fort und werden reflektiert, wodurch das Gerät starken Beanspruchungen ausgesetzt wird.

Wenn dagegen diese Hohlräume erfindungsgemäß praktisch gerade an der Stelle liegen, an welcher die Druckwellen erzeugt werden, werden diese an Ort und Stelle gedämpft, so daß nur die verhältnismäßig langsamen mäßigen Überdrücke die zur Erzielung der kräftigen langdauernden Blasung des oberen Lichtbogens geeignete Beschleunigung des Öls bewirken.

Diese mäßigen Überdrücke erzeugen ein langsames Ausströmen der entionisierenden Strömungsmittel durch den oberen Kanal 9 und die Blasöffnungen 10 bis 13, deren geeignete Stromlinienformen die Druckverluste verringern und die Wirksamkeit der Blasung erheblich verbessern.

Hieraus ergibt sich, daß das Gerät stärkere Lichtbogen ohne Erzeugung übermäßiger Drücke unterbrechen kann, d. h. daß es eine erhöhte Schaltleistung besitzt.

Claims

100 Patentansprüche:

1. Schalter mit großer Schaltleistung und geringem Ölvolumen mit sich im Innern von zur Festlegung der Unterbrechungslichtbögen vorgesehenen Ringkanälen bewegenden drehbaren Kontakten, nach Patent 839 218, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kanäle (9, g^A) die Form von verhältnismäßig tiefen Rillen mit einem stromlinienförmigen konvergierenden Querschnitt haben und in ihrer unmittelbaren Nachbarschaft angeordneten, teilweise mit Öl gefüllten Hohlräumen (19, ig^a, 20, 2O^a) zugeordnet sind.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Führungskanal (g^A) an seinem Boden zu den zugeordneten Hohlräumen (20, 20^a) führende Leitungen (22, 22^A) aufweist.

3. Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sich im Innern der Kanäle (9, g^A) bewegenden Teile der beweglichen Kontakte (2) zu ihrer Drehachse (1) parallel sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

I 5645 1.53