DE931609C

DE931609C - Schaltanordnung zur Unterdrueckung des OEffnungslichtbogens an Schaltern fuer elektrische Stromkreise

Info

Publication number: DE931609C
Application number: DEH9845A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Speidel
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Priority date: 1951-09-26
Filing date: 1951-09-26
Publication date: 1955-08-11

Description

Zur Beseitigung und Unschädlichmachung :des Öffnungslichtbogens bei Schaltern hoher Schaltleistung sind von der Technik bereits mannigfache Vorrichtungen vorgeschlagen worden. Man kann die durch Öffnungslichtbogen entstehenden Beschädigungen an den Kontakten,der Schalterlurch besondere Auswahl der Kontaktstoffe nach ihren Schalteigenschaften verringern und so hohe Schaltleistungen ermöglichen. Ein anderer in der Technik eingeschlagener Weg besteht darin, in einem Nebenzweig parallel zu dem betreffenden Schalter eine geeignet bemessene Kapazität und gegebenenfalls auch noch induktive und ohmsche Widerstände .in Serie zur Kapazität anzuordnen. Beim Öffnen des Hauptschalters entsteht dann eine Hochfrequenzschwingung, deren Strom dem entstehenden Lichtbogen an den Haupts chalterkontakten entgegenwirkt und nach sehr kurzer Zeit eine Auslöschung verursacht.
Die Erfindung beruht nun auf der überraschenden Entdeckung, daß durch Anordnung eines onmsehen Widerstandes ,im Nebenschluß zur Kapazität des Nebenkreises und durch Kupplung eines Schalters für den Nebenzweig mit dem Hauptschalter, derart, daß er gegenüber dem Hauptschalter mit einer kleinen zeitlichen Verzögerung den Nebenstromkreis unterbricht, .die Entstehung eines Lichtbogens zwischen den Schaltelektroden des Hauptschalters beim Unterbrechen des Hauptstromkreises verhindert wird.
Zur Erläuterung der Erfindung diene eine einfache schematische Schaltskizze. Der Schalter 4 diene zum Schließen, und.öffnen eines Hauptstromkreises io mit .der Stromquelle i, beispielsweise einer Gleichstromquelle von 22o Volt Spannung mit Verbraucherstellen 2 und 3, die Iden Stromkreis induktiv und ohmisch belasten mögen, so daß beispielsweise die Gesamtstromstärke im Hauptkreis 5 Ampere beträgt. Parallel zu demHauptschalter4 liegt nun erfindungsgemäß ein Nebenkreis z i mit einem Kondensator 8, beispielsweise von 4 Mikro, farad und parallel dazu ein hochohrniger Widerstand vom beispielsweise 3oo Kiloohm 9. Zur Öffnung des Nebenkreises dient ein Schalter 6, der in geeigneter Weise - beispielsweise -einfach durch starre Verbindung der Kontakthebel - derart mit dem Hauptschalter gekuppelt ist, @daß die Öffnung mit einer kleinen zeitlichen; Verzögerung gegenüber der Öffnung des Hauptstromkreises erfolgt.
Die Wirkungsweise dieser für die Erfindung kennzeichnenden Anordnung besteht darin, daß nach Öffnen des Hauptschalters die im Hauptstromkreis aufgespeicherte Energie zur Aufladung des Kondensators im Nebenkreis verbraucht wird; nach dem verzögerten Öffnen des Schalters für den Nebenkreis entlädt sich der Kondensator über den parallel liegenden Widerstand. Der Widerstand dämpft den ganzen Vorgang etwas. Die verzögerte Öffnung,des Nebenkreises is't notwendig, damit sich keine Schwingungen ausbilden können und der Stromkreis endgültig unterbrochen ist. Außerdem wird dadurch ein Schließungsfunken verhindert. Es ist bekannt, eine Kapa7aität im Nebenschluß mit parallel geschaltetem Widerstand zur Entstörung von elektrischen Geräten zu verwenden. Die Kombination mit einem gegenüber dem Hauptschalter bei Stromöffnung verzögerten Schalter zur Unterdrückung des Öffnungslichtbogens ist jedenfalls neu und hat eine überraschende Wirkung.
Es steht nichts im Wege, auch eine geschachtelte Schaltung nach der Lehre der Erfindung herzustellen, d. h. also zu dem Nebenschlußschalter 6 gleichfalls einen weiteren Parallelzweig mit einem Kondensator, Parallelwiderstand und Verzögerungsschalter anzuordnen, bzw. noch weitere Schachtelungen anzuwenden. Dadurch können sehr hohe Schaltleistungen im Hauptstromkreis ermöglicht werden, ohne daß schädliche Öffnungslichtbogen auftreten.
Die gestaffelte Verzögerung der Öffnung der einzelneu Nebenstromkreise kann dabei auf geeignete mechanische, hydraulische, elektrische oder magnetische Weise erfolgen, wie dem Fachmann ohne weiteres verständlich ist.
Der Vorzug der vom der Erfindung vorgeschlagenen Schaltung liegt in der vergleichsweise gegen gebräuchliche Öl-, Druckgas- und Vakuumschalter einfachen Anordnung, die die Entstehung eines Öffnungslichtbogens ganz verhindert. Daher kommt dieser neuartigen Schaltanordnung eine große Bedeutung in der Praxis zu.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltanordnung zur Unterdrückung des Öffnungslichtbogens an Schaltern für elektrische Stromkreise, gekennzeichnet durch einen einzigen Hauptschalter für den Hauptstromkreis und einen den Hauptschalter Überbrückenden Nebenkreils, der einen Kondensator, einen parallel zum Kondensator-liegenden ohmschen Widerstand und. einen Nebenschalter umfaßt, der mit dem Hauptschalter in der Weise gekuppelt isst, daß er nach Öffnen des Hauptschalters den Nebenstromkreis mit einer kleinen zeitlichen Verzögerung unterbricht.
2. Schaltanordnung nachAnspruch i, dadurch gekennzeichnet, .daß parallel zum Schalter für den Nebenstromkreis ein zweiter Nebenzweig mit gleicher Ausbildung wie der Nebenstromkreis zum Hauptstromkreis nach Anspruch i liegt, wobei die Öffnung dieses zweiten Nebenkreises gleichfalls mit einer weiteren Verzögerung erfolgt.
3. Schaltanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß Brie Schachtelung von Nebenkreisen, zu den Schaltern nach Anspruch i und 2 sich mehrmals wiederholt. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 26o 903, 268 889, 269 757, 612 272, 746 774; französische Patentschrift Nr. 876 oo9; USA.-Patentschrift Nr. 2 292 252.