DE967710C

DE967710C - Lichtbogenschalter mit Loeschkammer

Info

Publication number: DE967710C
Application number: DES4626D
Authority: DE
Inventors: Werner Kaufmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1941-04-03
Filing date: 1941-04-03
Publication date: 1957-12-05
Also published as: FR888940A

Description

Es sind bereits' Lichtbogenschalter mit einer durch eine Zwischenelektrode unterteilten Löschkammer bekannt, bei denen der Hauptlichtbogen durch einen Parallelwiderstand gedämpft wird und nach Erlöschen des Hauptlichtbogens der Reststromlichtbogen) durch die das gleiche bewegliche Schaltstück umgebende Löscheinrichtung zum Erlöschen gebracht wird. Der Widerstand liegt bei diesen Schaltern außerhalb der eigentlichen Schaltkammer.

Gemäß der Erfindung wird wenigstens der dem feststehenden Schaltstück benachbarte Teil der Löschkammer aus Widerstandsmaterial hergestellt. Infolgedessen wird der bei den bekannten Schaltern außerhalb der Kammer angebrachte Widerstand nicht mehr benötigt. Außerdem sind bei dem Schalter gemäß der Erfindung an der äußeren Oberfläche des die Löschkammer aufnehmenden Isolierrohres keine leitenden Teile vorhanden, so daß die gesamte Länga des Isolierrohres als Span-

nungsstrecke mit großer Überschlagssicherheit erhalten bleibt. Dies hat gegenüber dem bekannten Schalter mit außerhalb der Kammer angeordnetem Widerstand den Vorteil, daß die Baulänge des Schalters erheblich verringert ist.

Es ist außerdem eine Schalteinrichtung bekannt, die aus zwei in Reihe geschalteten Schaltern besteht, von denen, der eine in dem zu unterbrechenden Stromkreis eine den Strom mindernde Dämpfung einschaltet und der andere den Reststrom abschaltet. Gegenüber dieser Schalteinrichtung hat der Schalter gemäß der Erfindung den Vorteil, daß für die Abschaltung der Leistung und des Reststromes nur noch ein, Schalter erforderlich ist.

In den Fig. ι bis 3 der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele eines Schalters gemäß der Erfindung dargestellt.

In Fig. ι ist mit 1 das feststehende Schaltstück und mit 2 der bewegliche Schaltstift bezeichnet, die innerhalb einer Schaltkammer angeordnet sind. Die Schaltkammer besteht hierbei aus zwei Teilen 4 und S, von denen der untere, 5, aus Widerstandsmaterial besteht. Die beiden Teilkammern sind durch eine Einschnürung an dem oberen, Teil voneinander getrennt. Dazwischen ist noch ein leitendes Element in Form eines Zwischenkontaktes 3 eingesetzt. Beim Schaltvorgang wird zwischen den Schaltstücken 1 und 2 ein Lichtbogen gezogen, wobei parallel zu diesem Lichtbogen ein, Parallelpfad über die halbleitende Wandung· der Löschkammer besteht. Bei einer weiteren Auseinand'erbewegung der Kontakte wird zwischen dem Zwischenkontakt 3 und dem Schaltstift 2 ein Lichtbogen gezogen, der mit dem ersten Lichtbogen sowie dem Parallelpfad über die Kammerwandung in Reihe liegt. Dank der Entlastung durch den Parallelpfad wird dem Lichtbogen zwischen dem Schaltstück 1 und dem Zwischenkontakt Strom entzogen, so daß dessen Löschung erleichtert ist. Sobald dieser Teil des Lichtbogens erloschen ist, ist der Strom des Restlichtbogens zwischen Schaltstift 2 und Zwischenkontakt 3 durch dem Vorschaltwiderstand, den die halbleitende Schaltkammerwandung darstellt, begrenzt, so daß auch dieser Liohtbogen leicht, beispMsweise bei der Druckentlastung in dem Augenblick, in dem der Schaltstift aus dem oberen, Teil der Kammer herausgezogen wird, gelöscht werden kann. Die Schaltkammer kann hierbei in an sich bekannter Weise mit einer Schaltflüssigkeit gefüllt sein, wobei sowohl isolierende wie auch leitende Schaltflüssigkeiten Anwendung finden können. Unter Umständen kann es auch zweckmäßig sein, gegebenenfalls zusätzlich innerhalb der Schaltkammer im Bereich des Lichtbogens Stoffe anzuordnen, die unter der Einwirkung der Lichtbogenhitze Gase freigeben, die ihrerseits den Löschvorgang wirksam unterstützen. Eine andere Ausführungsform, bei der eine Kammer »elastischer« Bauart zugrunde gelegt ist, ist in Fig. 2 dargestellt. Hierbei wird die Schaltkammer aus einem unteren zylindrischen Teil 5 sowie aus einem Stapel von Platten; 6 und 7 mit verschiedenem Innendurchmesser gebildet, die abwechselnd aufeinandergereiht sind. Hierbei sind der zylindrische Teil sowie die untersten Platten aus Widerstandsmaterial hergestellt, daran, schließt sich eine Zwischenelektrode 3 an, während darüber noch mehrere Platten liegen, die in bekannter Weise aus Isoliermaterial bestehen. Der Stapel steht seinerseits unter der Wirkung eines nicht gezeichneten federnden, Elementes, das ein- Abheben einzelner Platten voneinander unter Einwirkung des beim Löschvorgang entwickelten Druckes ermöglicht, wodurch eine plötzliche Druckentlastung und damit eine Löschung des Lichtbogens herbeigeführt wird. Mit besonderem Vorteil können bei einer solchen Anordnung die aus Widerstandsmaterial bestehenden Teile an ihrem Rand mit einer Fassung aus Isoliermaterial versehen werden, wie dies in, Fig. 3 dargestellt ist.

Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist nicht auf die dargestellten Ausfuhrungsbeispiele beschränkt. Unter Umständen kann, es beispielsweise zweckmäßig sein, mehrere Zwischenelektroden anzuordnen, durch die das Widerstandsmaterial in mehrere hintereinanderJiegende Teilwi'derstände unterteilt wird. Auch ist es beispielsweise möglich, bei der Verwendung von gasaibgebendem Materaal innerhalt)· der Kammer dieses so anzuordnen, daß es das Widerstandsmaterial vor der unmittelbaren Einwirkung der Liohtbogenhitze schützt. Unter Umständen kann es auch zweckmäßig sein, anderes Material, wie hochwertiges Isoliermaterial, zu einem solchen Liehtbogenschutz zu verwenden.

Für die Widerstandsteile können verschiedene Baustoffe verwendet werden, so z. B. Silizium-O'xyd, Nickeloxyd, Kupferocxyd, Kohle, Graphit sowie Mischstoffe, wie Preßstoff, Kunstharz oder Gummi, insbesondere Hartgummi, denen durch Zusatz von feinsten Metall-, Graphit- oder Rußteilchen (gegebenenfalls verschiedene dieser Materialien gemischt) die jeweils 'erforderliche Leitfähigkeit gegeben ist. Auch kann es vorteilhaft sein, außerdem solchem Mischstoffen auch nichtleitende Füllstoffe, möglichst gleichfalls mit kleinster Korngröße, zuzusetzen.

Claims

Patentansprüche:

1. Lichtbogenschalter mit einer durch eine Zwischenelektrode unterteiltem Löschkammer, bei dem in bekannter Weise der Hauptlichtbogen durch einen Parallelwiderstand gedämpft wird und nach Erlöschen des Hauptlichtbogens der Reststromlichtbogera durch die das gleiche bewegliche Schaltstück umgebende Löscheinrichtung zum Erlöschen gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der dem feststehenden Schaltstück benachbarte Teil der Löschkammer aus Widerstandsmaterial besteht.

2. Lichtbogenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Vorkehrungen zum Schütze des Widerstandsmaterials gegen unmittelbare Einwirkungen des Lichtbogens vorgesehen sind.

3. Lichtbogenschalter nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile aus Widerstandsmaterial innerhalb einer Fassung aus Isoliermaterial eingebettet sind.

4. Lichtbogenschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3 für Kammern elastischer Bauart, die aus einer Reihe aufeinandergeschichteter zylindrischer Teile bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne der zylradrischen Teile aus Widerstandsmaterial bestehen,

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 556469, 703056, 612575;

USA.-Patentschrift Nr. 2 089 285; 15

schweizerische Patentschrift Nr. 210 130.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen