DE969869C - Elektrischer Stromunterbrecher - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 24 JULI 1958

A20p02:VIIIb/2IC

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Stromunterbrecher, insbesondere einen Schalter, bei dem der Abschaltlichtbogen unter dem Einfluß einer Beblasung in einen mäanderförmig gewundenen, durch kammartiges Ineinandergreifen zweier Löschkammerwände gebildeten Löschkammerspalt hin-^: eingetrieben wird. Durch die Erfindung soll erreicht werden, daß sich der Lichtbogen möglichst eng an die Wandung des Spaltes anschmiegt, um dadurch eine starke Kühlung und schnelle Löschung des Lichtbogens zu bewirken.

Es wird dabei von der Erkenntnis ausgegangen, daß der mittlere von drei ungleich weit voneinander entfernten Leitern, die vom gleichen Strom durchflossen werden, durch die magnetische Wirkung der Leiter eine mittlere Lage einzunehmen sucht. Man kann sich diese Wirkung an Hand der Fig. 4 der Zeichnung vergegenwärtigen. Hier ist zwischen zwei Isolierstoffwänden W₁ und W₂ ein vom Strom/ durchflossener Leiter in mäanderförmig gewundener Form angeordnet. Das Leiterstück B sucht sich dabei infolge der auftretenden magnetischen Kräfte in die Mitte zwischen den Leiterstücken A und C zu bewegen, so daß die Abstände U₁ und d₂ gleich groß werden. Wenn man nun einen Lichtbogen durch entsprechende Anordnungen eines Spaltes in dieser

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Form brennen läßt, so werden sich die den Leiterstücken A₁ B und C entsprechenden Lichtbogenstücke infolge der magnetischen Wirkung ebenfalls in gleicher Weise einzustellen suchen und sich infolgedessen eng an die Spaltwandung anschmiegen. • Bei den bisher bekannten Schaltern der eingangs genannten Art läßt sich dieses Ziel nicht oder nur sehr unvollkommen erreichen, da der Kammerspalt ganz gleichförmig gewellt oder in Zickzackform geführt ist und die Kammerwände auch nur geringfügig ineinandergreifen, so daß der Lichtbogen in einer Weise brennt, die im wesentlichen keine magnetischen Kräfte hervorruft, welche die Lichtbogenteile an die Spaltwände pressen.

Im Gegensatz hierzu sind bei dem Stromunterbrecher nach der Erfindung die Löschkammerwände asymmetrisch derart ausgebildet, daß abwechselnd auf enge Lichtbogenschleifen weite Lichtbogenschleifen folgen, bzw. sind die Löschkammerwände symmetrisch derart ausgebildet, daß die Abstände zwischen benachbarten Spaltwindungen in einer zwischen den Scheitelpunkten der Spaltwindungen und der Löschkammersymmetrieebene gelegten parallelen, mittleren Ebene sich mindestens annähernd wie ι: 2 verhalten und daß dabei die Eindringtiefe der Spaltwindungen senkrecht zur Symmetrieebene etwa gleich dem Abstand zweier aufeinanderfolgender, gleichliegender Scheitelpunkte der Spaltwindungen ist.

Die Fig. 1 und 2 der Zeichnung veranschaulichen einen Schalter, bei dem der Kammerspalt in der Weise, wie es sich aus den an Hand der Fig. 4 angestellten Betrachtungen ergibt, ausgebildet ist. Dabei ist die Fig. 2 der Schnitt 2-2 der Fig. 1. Der dargestellte Schalter besitzt einen festen Kontakt 1 und einen beweglichen Kontakt 2, der durch die Stange 4 um den Drehpunkt 3 geschwenkt werden kann. Der federnde Kontakt 1' ist für die Stromleitung im Einschaltzustand bestimmt, während der Kontakt 1 selbst nur zum Ziehen des Lichtbogens dient. Mit 5 und 6 sind die Stromanschlußleitungen bezeichnet. 8 und 9 sind magnetische Blasspulen, die den zwischen den Kontakten 1 und 2 beim Abschaltvorgang gezogenen Lichtbogen durch den Ka- nal 15 an den Hörnern 9' entlang in die Lichtbogenkammer 7 blasen. Selbstverständlich kann an Stelle einer "magnetischen Blasung auch eine solche mittels Druckgas od. dgl. benutzt werden. Die Kammer 7 besteht aus den Seitenwänden 10 und 11, die bei 12 und 13 zusammengefügt sind. Diese Wände weisen schmale und breite Rippen 10' und 11' auf, welche ineinandergreifen, so daß der gewundene Spalt 14 entsteht. In diesem Spalt hat der Lichtbogen eine ziemlich größe Länge und kommt mit den kühlenden Spaltwänden in enge Berührung. Für den Austritt der Lichtbogengase ist ein Kühler 16 vorgesehen. In Fig. 3, die den Schnitt3-3 der Fig. 1 darstellt, ist die Anordnung der Rippen 10' und 11' in Seitenansicht dargestellt.

Fig. 5 veranschaulicht eine andere Form des Kammerspaltes. Die Kammer besteht hier aus den beiden Hälften 20 und 21 mit den an den Enden wulstartig verdickten Rippen 20' und 21'. Der durch das Zusammenfügen der beiden Hälften 20 und 21 entstandene Spalt 22 ist aus Kreisbögen, die größer als Halbkreise sind, zusammengesetzt. Man sieht, daß außerhalb der Mittellinie 4-4 an jeder anderen zu ihr parallelen Linie die Abstände d_t und d₂ verschieden groß sind. Dadurch, daß sich diese Abstände auszugleichen suchen, wird ein enges Anliegen des Lichtbogens an die Wandung bewirkt. Dabei kann man natürlich außerdem auch noch erreichen, daß die Abstände auch auf der Mittellinie 4-4 verschieden groß sind, wenn man auch die einzelnen aufeinanderfolgenden Windungen im Sinne der Fig. 2 und 4 abwechselnd näher aneinanderrückt und auseinanderzieht.

Ähnlich ist die Wirkung auch bei der Ausbildung nach Fig. 6. Hier schließen die Wände 10 und 11 infolge der spitzwinkligen Ausbildung der Rippen 10' und 11' einen zickzackförmigen Spalt 14 ein. Auf einer Linie außerhalb der Mittellinie sind dabei ebenfalls die Abstände d_t und d₂ verschieden groß.

Die Fig. 7 gibt eine weitere Möglichkeit an, den Lichtbogen im Sinne der Fig. 4 brennen zu lassen. Und zwar wird dies hier dadurch erreicht, daß der Lichtbogen abwechselnd um eine verschieden große Anzahl von Rippen 40' und 41' herumbrennen muß, die an den Wänden 40 und 41 befestigt sind.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Elektrischer Stromunterbrecher, insbesondere Schalter, bei dem der Abschaltlichtbogen unter dem Einfluß einer Beblasung in einen mäanderförmig gewundenen, durch kammartiges Ineinandergreifen zweier Löschkammerwände gebildeten Löschkammerspalt hineingetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Löschkammerwände asymmetrisch derart ausgebildet sind, daß abwechselnd auf enge Lichtbogenschleifen weite Lichtbogenschleifen folgen, bzw. daß die Löschkammerwände symmetrisch derart ausgebildet sind, daß die Abstände zwischen benachbarten Spaltwindungen in einer zwischen den Scheitelpunkten der Spaltwindungen und der Löschkammersymmetrieebene gelegten parallelen, mittleren Ebene sich mindestens annähernd wie 1:2 verhalten und daß dabei die Eindringtiefe der Spaltwindungen senkrecht zur Symmetrieebene etwa gleich dem Abstand zweier aufeinanderfolgender, gleichliegender Scheitelpunkte der Spaltwindungen ist.

2. Stromunterbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltwindungen Rechteckform haben und die parallelen Windungsstücke abwechselnd in einem größeren und einem kleineren Abstand aufeinanderfolgen (Fig. ι und 2).

3. Stromunterbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen aufeinanderfolgenden Windungen durch aneinandergesetzte Kreisbögen gebildet werden, welche größer als Halbkreisbögen sind (Fig. 5).

4. Stromunterbrecher nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltwindungen zickzackförmig verlaufen (Fig. 6).

5. Stromunterbrecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtbogen abwechselnd um mehr oder weniger parallele Rippen herumbrennen muß und dadurch eine mäanderförmige Gestalt mit verschiedenen Windungsabständen annimmt (Fig. 7).

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 597 181, 658 697, 728612;

USA.-Patentschrift Nr. 1 861 128.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen

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