Elektrischer Schalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes
Druckmittel, wie Druckgas Das Patent 868 939 bezieht sich auf einen elektrischen
Schalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Druckmittel, bei dem mindestens
ein Schaltkontakt beim Abschaltvorgang in den Düsenkanal eines Löschkopfes hineingezogen
wird und die Druckmittelzu- und -abführwege derart ausgebildet sind, daß die Abführung
der Lichtbogengase in einer der Unterbrechungsstrecke abgekehrten Richtung nicht
nur in der Nähe der Kontaktspitze, sondern auch in einem weiteren. vorzugsweise
mög-
lichst großen Teil des Düsenkanals erfolgt. Insbesondere werden die gewünschten
Strömungsverhältnisse dadurch erzielt, daß zwischen dem den beweglichen Kontakt
(Hohl- oder Vollkontakt) führenden Zylinder und der Außenwand des Löschkopfgehäuses
ein weiterer Isolierzylinder mit zu Wülsten erweitertem vorderem Ende angebracht
ist. Diese Wülste ragen in den Hohlraum vor dem Düsenausgang und bilden auf diese
Art eine zweite Düse innerhalb .des Löschkopfes. Hinsichtlich der Lichtbogenlöschung
werden durch diese Maßnahmen Vorteile erzielt. Es kann jedoch dabei der Fall eintreten,
daß sich die abzuschaltende Spannung nach dem Zurückgehen -des beweglichen Schaltstiftes
in unerwünschter Art auf die zwei Düsen verteilt.Electrical switch with arc quenching by a flowing pressure medium, such as compressed gas The patent 868 939 relates to an electrical switch with arc extinguishing by a flowing pressure medium, in which at least one switching contact is drawn into the nozzle channel of an extinguishing head during the shutdown process and the pressure medium supply and discharge paths in this way are designed that the discharge of the arc gases in a direction facing away from the interruption path not only in the vicinity of the contact tip, but also in another. preferably as large a part of the nozzle channel as possible takes place. In particular, the desired flow conditions are achieved in that a further insulating cylinder with a front end widened to form beads is attached between the cylinder leading the movable contact (hollow or full contact) and the outer wall of the extinguishing head housing. These beads protrude into the cavity in front of the nozzle outlet and in this way form a second nozzle within .des erasing head. With regard to arc extinction, advantages are achieved by these measures. However, it can happen that the voltage to be switched off is distributed in an undesirable manner to the two nozzles after the moving switch pin has gone back.
Bekannt ist es, eine bestimmte Potentialverteilung längs einer Schaltstrecke
durch Parallellegen von kapazitiven oder O'hmschen Widerständen zu erwirken.
Die
Erfindung macht sich diese Erkenntnig zunutze und bezweckt eine kapazitive Steuerung
der auf die Düsen entfallenden Potentiale. Sie erreicht es durch Metalleinlagen
in dem zur Verbesserung der Strömungsbedingungen angeordneten Hohlzylinder. Zweckmäßig
ist die Einlage isoliert und erhält eine hohlkugelzonenförmige Gestalt, die den
Kontaktstift konzentrisch umgibt. Durch diese Metalleinlage entstehen Kapazitäten
innerhalb der Düsenanordnung zwischen :den einzelnen Metallteilen, also zwischen
der Metalleinlage und :der z. B. aus Wolfram hergestellten Spitze des Kontaktstiftes
sowie zwischen der Metalleinlage und dem Gegenkontakt. Beide Kapazitäten erscheinen
in Reihe geschaltet, so daß sich die Spannung über sie aufteilen kann. Man kann
durch Veränderung der Größe der Einlage und des Abstandes der entsprechenden Metallteile
voneinander die Aufteilung der Spannung auf .die Düsen beeinflussen. -Durch die
Einfügung der Metalleinlage gemäß der Erfindung wird noch ein weiterer Vorteil erreicht.
Insbesondere dann, wenn die Metalleinlage im Hohlzylinder vergrößert wird, z. B.
so, daß sie den Kontaktstift zylinderförmig umgibt und am unteren Ende an dem den
beweglichen Kontaktstift führenden Metallzylinder angeschlossen ist, erhält man
eine elektrische Abschirmung der Spitze des beweglichen Kontaktstiftes. Dadurch
wird vermieden, @daß infolge,der höhen Feldstärke innerhalb der Düse, nach der Lichtbogenlöschung
weitere Elektronen aus der noch heißen bzw. glühenden Wolframspitze austreten.It is known to have a certain potential distribution along a switching path
by placing capacitive or O'hm resistances in parallel.
the
Invention makes use of this knowledge and aims at a capacitive control
the potentials applied to the nozzles. It achieves it through metal inserts
in the hollow cylinder arranged to improve the flow conditions. Appropriate
the insert is insulated and given a hollow spherical zone shape that the
Surrounds the contact pin concentrically. This metal insert creates capacities
within the nozzle arrangement between: the individual metal parts, i.e. between
the metal insert and: the z. B. made of tungsten tip of the contact pin
as well as between the metal insert and the mating contact. Both capacities appear
connected in series so that the voltage can be divided across them. One can
by changing the size of the insert and the distance between the corresponding metal parts
influence the distribution of the voltage on the nozzles. -By that
Insertion of the metal insert according to the invention still provides a further advantage.
Especially when the metal insert is enlarged in the hollow cylinder, for. B.
so that it surrounds the contact pin in a cylindrical shape and at the lower end of the
movable contact pin leading metal cylinder is connected, one obtains
an electrical shielding of the tip of the movable contact pin. Through this
is avoided @ that as a result of the high field strength inside the nozzle after the arc is extinguished
more electrons emerge from the still hot or glowing tungsten tip.
Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles gemäß der Zeichnung
näher erläutert. Im Löschkopf i ,befindet sich ,der in dem Zylin-,der q: mit dem
Abschlußring 5 aus schwer verbrennbarem Metall geführte bewegliche Kontaktstift
2, ,dem der Strom über den Gleitkontakt i i zugeführt wird und :der in dem in der
Figur dargestellten Einschaltzustand mit dem Gegenkontakt, in diesem Fall mit :dem
vorderen Ende eines Trennmessers 3, in Berührung steht. Zur Verbesserung der Lösch-,
und Kühlbedingungen ist in bereits vorgeschlagener Weise ein besonderer Isolierzylinder-6
innerhalb :des Löschkopfes i angebracht, der mit seinen vorderen Wülsten eine zweite
Düse bildet. Die durch die Erfindung bezweckte kapazitive Steuerung der abzuschaltenden
Spannung wird dadurch erreicht, daß in den Wülsten des Zylinders 6 Metalleinlagen
7 vorgesehen sind. Es ergeben sich auf diese Art in der Ausschaltstellung Kapazitäten
zwischen der Spitze des Kontaktes 2 und der Metalleinlage 7 sowie zwischen der Metalleinlage
7 und dem Gegenkontakt 3. Durch besondere Wahl der Abstände der Metallteile voneinander
und der Größe der Metalleinlage kann man verschiedene Größen der Kapazitäten erreichen
und eine Aufteilung der Spannung in gewünschter Weise erzielen. Die Ausschaltstellung
des Kontaktes 2 ist durch die gestrichelte Linie io gekennzeichnet.The invention is based on an embodiment according to the drawing
explained in more detail. The erase head i, is located in the cylinder, the q: with the
Closing ring 5 made of hard-to-burn metal guided movable contact pin
2, to which the current is supplied via the sliding contact i i and: the one in the
Figure shown switch-on state with the mating contact, in this case with: the
front end of a cutting knife 3, is in contact. To improve the erasure,
and cooling conditions is a special insulating cylinder-6 in a manner already proposed
inside: the erase head i attached, which with its front bulges a second
Forms nozzle. The purpose of the invention, the capacitive control of the to be switched off
Tension is achieved in that 6 metal inserts in the beads of the cylinder
7 are provided. This results in capacities in the switch-off position
between the tip of the contact 2 and the metal insert 7 and between the metal insert
7 and the mating contact 3. By special selection of the distances between the metal parts
and the size of the metal insert one can achieve different sizes of the capacities
and achieve a distribution of the voltage in the desired manner. The switch-off position
of contact 2 is indicated by the dashed line io.
Durch die Metalleinlage 7 im Isolierzylinder 6 lassen sich auch elektrischeAbschirmung
en erzielen. Zu diesem Zweck werden die Metalleinlagen zylin-.:derförmig verlängert,
wie mit strichpunktierten Linien angedeutet ist, und an dem unteren Ende mit ,dem
den beweglichen Kontakt führenden Metallzylinder q. durch :das Verbindungsstückgverbunden.
Auf diese Weise werden die elektrostatischen Kraftlinien von :der Kontaktspitze
ferngehalten. Es wird vermieden, :daß infolge -der hohen Feldstärke nach der Lichtbogenlöschung
weitere Elektronen aus der noch heißen bzw. glühenden Kontaktspitze austreten.The metal insert 7 in the insulating cylinder 6 can also provide electrical shielding
achieve. For this purpose, the metal inserts are lengthened in a cylindrical shape,
as indicated by dash-dotted lines, and at the lower end with, the
the metal cylinder guiding the moving contact q. by: the connector.
In this way, the lines of electrostatic force from: the contact tip
kept away. It is avoided: that due to the high field strength after the arc extinction
more electrons emerge from the still hot or glowing contact tip.