DEP0002018DA

DEP0002018DA - Switching device

Info

Publication number: DEP0002018DA
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. Weinheim/Bergst. Kunze
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Germany
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Germany
Publication date: 1951-04-05

Description

Brom, Beireri & Oie*, AlctiengsseHsGiiaft₉ Manskeim-EafertalBrom, Beireri & Oie *, AlctiengsseHs Giiaft ₉ Manskeim-Eafertal

S ehalteinrichtung S ehalt einr ichtung

Zum verzögerten Sin- und Aussehalten elektrischer Stromkreise» wie dies^ beispielsweise bei Anlaß- oder Fortschalt«. Sohützensteuerungen infrage kommt, verwendet can. entweder mechanische HeistOTerke oder kippbare Quecksilberschaltröhre^ Diese werden von dem zu steuernden Gerät selbst, beispielsweise einem Eilfssehütz. angetrieben,, also TaeM Ansprechen des SeliStses in der einen, beim- Abfallen, in der anderen Hioktjaiig gekippt. In dieser Weise gesteuerte Quecksilb er röhr en führen rasche Schaltbewegungen aus, und man hat daher zwecks ErMelmig einer Zeitverzögerung in der Schaltröhre eine Sreimwand (Blende) mit kleiner DuxchlaufGffnung für das Quecksilber angeordnet, so dass dieses aus der einen der beiden durch die Srennwand gebildeten Eammam mir langsam in die aridere Qberfliessen Isuin_e Dies allein führt aber noch nicht zu einer einwandfreien Zeitverzögerung, denn wenn beim Kippen der Schaltröhre die ICotttalcte_s die zwecke Irzielung brauchbarer Schaltzeiten nicht unmittelbar neben der Erennwand angeordnet werden können, durch das überfliessende Quecksilber elektrisch voneinander getrennt werden., ist ein !Teil des Quecksilbers aus derjenigen Kammer, in der es sich befindet, noch nicht .abgeflossen, beim Eückkippen der ITdhre₉ das im Augenblick der Eontakttrennung einsetzt, fliesst dann sofort dieser !Eeil des Quecksilbers unverzögert in. seine Ausgangslage zurück und überbrückt dort die Kontairfce* Das führt zu ungleiofcmässigen Seitab«» ständen beim Ein« und Ausschalt en.,· so dass solche Sahaltröhren. zJ3# für Anlaßvorgange unbrauchbar Sind_e lan muss demnach abgesehen von den su fordernden gleichen Sehaltzeiten auch noch dafür sorgen^ dass beim jedesmaligen Kippen der Röhre die gesarate Quecksilbermenge aus der einen in die andere Kämme überfliess t, ehe ein neuer Sehaltvcrgaxig einsetzen kann.For delayed switching on and off of electrical circuits "like this ^ for example when starting or switching on". Hat controls come into question, can. either mechanical HeistOTerke or tiltable mercury interrupter ^ These are controlled by the device itself, for example an emergency contactor. driven, so TaeM addressing the SeliStses in one, when falling away, in the other Hioktjaiig tilted. Mercury tubes controlled in this way carry out rapid switching movements, and in order to avoid a time delay a diaphragm with a small opening for the mercury has been arranged in the switching tube, so that this is made up of one of the two walls formed by the partition I slowly overflow into the more arid Isuin _e But this alone does not lead to a flawless time delay, because if when tilting the switching tube the ICotttalcte _{s for} the purpose of misdirecting usable switching times cannot be arranged directly next to the partition wall, the overflowing mercury will electrically isolate them from each other ., if part of the mercury has not yet flowed out of the chamber in which it is located, when the ITdhre _{9 is} tilted back, which starts at the moment of contact separation, this portion of the mercury then flows immediately back into its original position and bridges the contact there * That leads to unreliable sidewalls when switching on and off. ZJ3 # useless for the occasion precedent Are _e lan must therefore apart from the su demanding same Sehaltzeiten also ensure ^ that on each occasion tilting the tube provide the gesarate amount of mercury from one to the other combs through fliess t before a new Sehaltvcrgaxig can begin.

Queeksilber₇Jiipprolixen.«, die diesen Bedingangan entsprechen, sind an sich bereits bekannt. Diese bekannten Quecksilber«jtippröhren besitzen eine ihr Inneres In. saei Kammern teilende Blende -jfrßit BuroMauföffnung für das Quecksilber^,und an jedem ihrer Enden .ein eingeschmolzenes Kontaktfahnenpaar· Bas eine derselben liegt in der Ansprechleitung der Sehutzspule, das andere in einer diese umgehenden Kurzaclalussleitung; zu dem einen. Ende der Schütz-Queeksilber ₇ Jiipprolixen. «, Which correspond to these conditions, are already known per se. These well-known mercury tip tubes have an interior. Saei diaphragm dividing the chambers -jfrßit office opening for the mercury ^, and at each of its ends a fused contact lug pair Bas one of them lies in the response line of the protective coil, the other in a short-circuit line bypassing it; to the one. End of contactor

.2-.2-

spule führt eine HaIteleltimg₉ in der sieh ausser Sora vom Seiiiits selbst gesteuerten Haltelcontalst ein Yoreiiderstand befindet® Beim linsohalten der Aaspreehleitung wird die Sehutzspule erregt, sie sieht an, schlisset ihren Eilfskoiitakfc in tier Halteleitung und läppt die Queeks über-^elaltröbre in die andere Endlage* Saclureh 'kommt das Quecksilber zum Burohlaxf in die andere ItSiirenkaisaer_f es wird sofort die Ansprecnleitung unter» "brechen, doch bleibt die Schützspule zufolge der geschlossenen Ealteleitung geschlossen, bis das völlig aus der einen in die andere Kassaear überfliessende Quecksilber die Knrzs q\hlussl@itung t&erbrückt« Mxm fallt das Schlitz ab, es öffnet seinen Haltekontakt und kippt die RtShxe in' die Ausgangs!age, so Äass, -wenn das Quecksilber nun wieder in umgekehrter EicMung völlig aas der einen in die andere Eauaaer geflossen ist, die AnsprechSLeitung erneut geschlossen wird und der geschilderte Vorgang sich . wiederholt. Han kann bei diesen bekannten Quecksilbe^^pprähren wohl gleiche Zeitabstände beim Schalten erreichen, doch ist nachteilig, dass man in der Halteleitung einen besonderen Vor» widerstand benötigt, ausserdem ist es unerwünscht, dass bei solchen QueeksÜber-^pprShren beide Spannungen, nämlich von beiden Bnden der Schiitsspule her an die Eahxe (an die beiden Eontaktfahaen der Eursschtas sleitung) gelegt werden müssen. Is hat sich überdies gezeigt, dass solche Quecksiiber^tipprönren für sehr kleine Schaltzeiten von unter 1 See. ungeeignet sind. Die bekannten Köhren müssen nämlich sehr genau gefertigt werden, die Blende muss genau in der litte liegen, die lontaktstlfte aussen genau gleich langsein, der Eippwinkel muss von der Horizontalen genau halbiert Iferden₉ Coil has a holding line ₉ in which, in addition to Sora, there is a self-controlled Haltelcontalst a Yoreiiderstand is * Saclureh 'the mercury comes to the office in the other ItSiirenkaisaer _f the response line is immediately interrupted, but the contactor coil remains closed due to the closed Ealtelleitung until the mercury completely overflowing from the one into the other cashier closes the knrzs q \ @line t & bridged « Mxm falls off the slot, it opens its holding contact and tilts the RtShxe into the starting position, so Äass, -when the mercury has now flowed completely in reverse direction from one to the other, the response line is closed again and the process described is repeated .. Han can use these well-known Quec ksilbe ^^ pprobably achieve the same time intervals when switching, but it is disadvantageous that a special series resistor is required in the holding line, in addition it is undesirable for such queeks to check both voltages, namely from both strands of the contact coil the Eahxe (at the two Eontaktfahaen of the Eursschtas line) must be placed. It has also been shown that such mercury overruns for very short switching times of less than 1 sea. are unsuitable. The known burrows namely must be manufactured very accurately, the diaphragm must be exactly in litte lie outside the lontaktstlfte exactly equal langsein which must Eippwinkel from the horizontal exactly halved Iferden ₉

Die Erfindung bezieht- sich auf eine S ehalt einrichtung zum Verzögerten Schalten vom Stromkreisen bei der ein elektrisches Schütz mittel© einer, eine Durchlass öffnung zum verzögerten Dusslifliessea von Quecksilber aufweisenden QuecksiXber^dippröhre gesteuert wird. Das Wesen der Erfindung besteht vor allem darin, dass das durch die Durchlassöffnung der EipprShre verzögert üiesseuae^Queeks Üb ex einen Haltestromkreis über einen in diesem Voris^c ^ Eontakt aufrecht erhält und nach einer der Durchlassöffnung ent sv:TQühoi&GZi Verzögerungczeit unterbricht. Somit liegt nur eine Phase bzw. Polarität an der Kipp röhre, sodass weder ein 3egrenzungs», noch ein Schutzwiderstand erforderlich Ist₀ Da Im Gegensatz su den bekannten SclaalteinrichtungenThe invention relates to a holding device for delayed switching of the circuits in which an electrical contactor is controlled by means of a through opening for delayed discharge of mercury containing mercury dip tube. The essence of the invention consists primarily in the fact that the delayed through the passage opening of the EipprShre üiesseuae ^ Queeks Ub ex maintains a holding circuit via a contact in this Vori s ^c ^ E and interrupts after one of the passage opening ent sv: TQühoi & GZi delay time. Thus, only one phase or polarity is located on the tilt tube so that neither 3egrenzungs "nor a protective resistor is required ₀ Since Unlike su known Sclaalteinrichtungen

- 2a _- 2a _

das Abfallen des Sclititses nicht durch das Kursscliliessai der Spule, sondern durch, das Unterbrechen des SelbstiiE-Itefcreises durch die Qi^ofcs ilberttpprShre lierbeigeflilirt Wird_t so Jbat die Eölare nur eines verhältnismässig- geringem. Strom· zu unterbrechen, sodass sie nur wenig beansprucht wird» Ferner ist es hierbei nicht sehr notwendig, b ei/Spaanungen an die Röhre zu legen und es bedarf auch keiner Itosschlaßleituag. line besonders s^eeliMiKsige Aiisfiilarungsforia nach der Brf ladung, !b est eht darin, dass der Halteetromfcreis über ein© metallene Blende geführt .ist, die durch das durchlauf ende Quecksilber nacheinander mit Gegenfcontakten des -Bk^testromfcreises in Verbindung gebracht wird, bis das Quecksilber von der Blende abreiset» Hierdureii ist die Möglichkeit gegeben, völlig gleiche? Sdaalt*- seiten au erzielen, wobei die KipprShre auch bei sehr kleinen Schaltseiteii einwandfrei brauchbar, ist» Eisrsu sei ersännt., dass die fortlaufend nacheinander erfolgende Schliessung von Sweigen der Ealtestromleitung durch das überf1lessende Quecksilber es erübrigt, zwecks Erzielung längerer VersSgerungszeiten eine sehr kleine durchlauf öffnung in der Blende vorzusehen, wodurch vermieden wird, dass der Queofcsilberfaden abrelssen fcönnte*. Bein ausserlich gesehen, unterscheidet sieh die Quecfcsilber^iipprShra nach der Srfindung von den befcannien Ausführimgaxi dadurch, dass die Irennwaxid nicht nur als solche, sondern zufolge ihrer metallenen Ausführung als· Kontafctfahne wirksam ist.the fall of the Sclititses not by Kursscliliessai the coil but through, interrupting the SelbstiiE-Itefcreises by Qi ^ OFCs ilberttpprShre lierbeigeflilirt If _t so JBAT the Eölare only a small proportionality. To interrupt the current so that it is not used very much. Furthermore, it is not very necessary to apply voltage to the tube and there is no need for an electrical outlet. line is a particularly sensitive aiisfiilungsforia after the charge, it is the fact that the holding circuit is guided over a metal screen, which is successively connected through the passing mercury with counter contacts of the circuit, until the Mercury departing from the aperture »Hierdureii is given the opportunity to completely same? Sdaalt * - sides can be achieved, whereby the tilting bar can be used perfectly even with very small switching sides, "I am pleased that the successive closure of the Ealtestromleitung by the overflowing mercury obviates the need for a very short cycle time in order to achieve longer recovery times to provide an opening in the cover, which avoids that the Queofc-silver thread could peel off *. Seen externally, according to the invention, Quecfc silver differs from the conventional version in that the Irennwaxid is effective not only as such, but also as a contact flag due to its metal construction.

Bie Ia^-ran:; dor Jixppbaren Rohre erfolgt in üblicher Weise» Die IageraeLse fcaiiu in einer gedachten Linie die Glasröhre durch-Setsen_s die Iirohaohse Liegt dann also oberhalb der Durchlauf* öffnung in der Blende, Eb ist aber von besonderem Vorteil_f denBie Ia ^ -ran :; The interchangeable tubes are carried out in the usual way. The IageraeLse fcaiiu in an imaginary line through the glass tube _s the Iirohaohse is then above the passage * opening in the diaphragm, but Eb is of particular advantage _for the

Brehpunfct der ütppröhre unterhalb der Diixoklauföffnung der Sl-.rde cnstiorclncn, weil sich dann im ersten Augenblick desBrehpunfct of the upper tube below the Diixoklauf opening the SI-.rde cnstiorclncn, because then in the first moment of the

Sixrllölitijjpens der Röhre beim Abfallen des gesteuerten Schützes eine gegenläufige Sewegung von Blende und QueefcsiXber ergibt, was der Sicherheit der Unterbrechung des letzten Haltestromkreis es unmittelbar vor dem Einsetzen des ZurilcMrippexis zugute koisnit «Sixrllölitijjpens of the tube when the controlled contactor drops out, the diaphragm and queefcsiXber move in opposite directions, which improves the safety of the interruption of the last holding circuit immediately before the use of the ZurilcMrippexis koisnit «

Die Seichnung lässt eine beispielsweise ÄusfubjnacgsmSglichfceit des Erfindungsgegenstandes schematisch erkennen» In die Qusek_e siroeiv^ippröhre a ist eine metallene Blende b eingesetzt, die eine kleine Durchlaufb'ffaung e für das Quecksilber besitzt* DurchThe Seichnung leaves a ÄusfubjnacgsmSglichfceit example of the subject invention schematically recognize "In the Qusek _e ^ siroeiv a ippröhre a metal diaphragm is used b having a small Durchlaufb'ffaung e for the mercury * The

- 2b-- 2 B-

fiie Blende D wird das Ssnere der EBiire a la die beiden Eainmero &„ e eingeteilt® Ia der Eaiaaer d Oefiriaat sieh einerseits eine Itontaktfalme f, die an die .Anspreclileitiazis gfiie screen D, the interior of the Eainmero & „e is divided into two Eainmero &„ e® Ia the Eaiaaer d Oefiriaat see on the one hand an Itontaktfalme f, which is attached to the .Anspreclileitiazis g

angeschlossen ist, die Uber einen Uatefbreoiier h mit Sauerlcoiitsifct jbrär -dßar-efaamr-&ix^^ is connected, the Uber a Uatefbreoiier h with Sauerlcoiitsifct jbrär -dßar-efaamr- & ix ^^

zn der einen Hiase R( F) dor Steuexleitung SShxt· Andererseits b£.t±näst sich in der %ssaer d eine Sontalrtfahne I_s die über die in der L_eItmsg s liegende Spule J des Schaltschütaeg zu der -zweites, 'aase S (H) der Steuexleitmng führt. Bie Blende b ist über den Saitestrosfcxeis & an die Steuexleitung angeschlossen und enthalt einen Haltekontalct m, dex ve® schütz gesteuert, also bei dessen JSispreehen geschlossen, beim Abfällen geöffnet wird. In der ^amer e findet sich eine weitere Kontalrtfahne xx, die über die L_eItmg r xmd über die Spule j sur aase S{1?5 führt« Die ^ueeks±lberkipp~ röhre a wird beim^-einsprechen des-SeMtses, also Erregen der Spule j aus der gezeichneten Endstellung im den Winkel^ in die zweite Endlage gekippt₉ beim Entxega der Spule J kehrt die Kipprokre a in öle gezeichnete Ausgangsstellung zurück. Die Wirkungswsi se ist folgende: zn one Hiase R (F) dor Steuexleitung SShxt · On the other hand b £ .T ± näst in the% d ssaer a Sontalrtfahne _s I s the coil lying J 'aase on in the L _e Itmsg of Schaltschütaeg to the -zweites S (H) the Steuexleitmng leads. Bie diaphragm is connected to the b Steuexleitung over the string & strosfcxeis and contains a Haltekontalct m, dex VE® protecting controlled so closed at its JSispreehen, is opened when waste. In the ^ amer e a further Kontalrtfahne the j via the L _e ITMG r xmd via the coil sur aase S {1 shall xx, 5 introduces "The ^ ueeks ± lberkipp ~ tube-a is when ^- interjected des-SeMtses, so Excitation of the coil j from the drawn end position at the angle ^ tilted into the second end position ₉ when Entxega of the coil J the Kipprokre a returns to the oil drawn starting position. The effect is as follows:

In der gezeichneten Ausgangslage überbrückt das Quecksilber die beiden Kentalctfahnen f, i in der E₀Einier d. üird der D_aUerkontakt h gesehlessesg so isird die Spule J erregt, das Schütz spricht an, sehlies st den Kont äst m und kippt die BShre a us den Winkel =C In die zweite Endlage. Skreh dass. Sdiliessm des Koataktes π hat die Blende b Spannung erhalten, das Quecksilber, das s ich infolge Durchfliessens durch die Öffnung c von der Fahne f ablöst, überbrückt man sunächst die Blende fe und den Kontalct i, sc dass trots Qffeens der AnBprechleitung g, s die H_aIteleit-Ung k, s über die Kentakte b, 4 geschlossen bleibt. Das weiter durehfliessenäe Quecksilber gelangt schliesslich an die Sontaktfahne η taad hält den H_aItestrrafcreis_si bevor dieser swlsehes den Itoiitalrfcen b, i geöffnet wird, auch weiterhin geschlossen® bis das Quecksilber die lasser d völlig verlassen hat und soweit in die Eansaer e eingedrungen Ist_g dass es sieh von der Blende b ablöst* In diesem Aiagaabliek erfolgt die öffnung des Haltestromkreises, d.h. das Schütz (Spule J) fällt ab_? es Sffiet den Ejontakt m, die Blende b wird Spannmgslos_s -and kippt die BBhre a in die Ausgangslage SurIick_e JIushb hx fliesst das Quecksilber aus der Kammer e völlig in die Kammer d zurück und schliesst hier den Ansprechstromkrelo über d ie Kontakte f, i, so dass SiiEh der geschilderte Vorgang wiederholt. In the initial position shown , the mercury bridges the two Kentalct flags f, i in the E ₀ Einier d. üird of D _a Uerkontakt h gesehlessesg so isird the coil J energized, the contactor is responsive to, the sehlies st Cont äst m and tilts the BShre a us the angle = C In the second end position. Skreh that. Sdiliessm des Koataktes π the diaphragm b has received voltage, the mercury, which s I detached from the flag f as a result of flowing through the opening c, one bridges the diaphragm fe and the contact i, sc that trots Qffeens the response line g , s the H _a Iteleit -Ung k, s remains closed over the Kentakte b, 4. Further durehfliessenäe mercury finally arrives at the Sontaktfahne η Taad holds the H _a Itestrrafcreis _si before it swlsehes the Itoiitalrfcen b, i is opened to continue geschlossen® until the mercury has completely abandoned Lasser d and actual extent penetrated the Eansaer e _g that it detaches from the face b * In this Aiagaabliek the holding circuit is opened, ie the contactor (coil J) drops out _? It Sffiet the Ejontakt m, the diaphragm b is tensioned _s -and tilts the Bhre a into the starting position SurIick _e Jushb hx flows the mercury from the chamber e completely back into the chamber d and closes the response current loop here via the contacts f, i, so that you repeat the described process.

Der Drehpunkt t der Kippröhre a liegt beim Ausführung s-The pivot point t of the tilting tube a lies in the execution s

beispiel unterhalb der Eöhre a, also auch der öffnung c in der Blende b. ¥_@nn die Söhre a aus der geseichneten Stellung in die sweite Endlage gekippt ist und das la Z_eichnungsbild von rechts nach links fliessende Quecksilber sich von der Blende b ablöst, wird die Hcihre a mit der Blende b in die ^usgangslage, lip Zeiehnu gsbild also nach rechts surüekgekippt, das Quecksilber* das weiter nach links zu flies sen sucht, und die Blende b, die nach rechts zurückbewegt wird, führen also eine gegenläufige Bewegung aus, die der sicheren Kbntaktunterbrechung zugute kommt. example below the tube a, so also the opening c in the aperture b. ¥ _@ nn the Söhre a from the geseichneten position to the sweite end position tilted and the la Z _e is b detaches ichnungsbild from right to left flowing mercury from the diaphragm, the Hcihre a with the aperture is b in the ^ usgangslage, lip Zeiehnu The image is tilted to the right, the mercury * that tries to flow further to the left, and the diaphragm b, which is moved back to the right , therefore perform a movement in the opposite direction , which benefits the reliable interruption of the contact.

Die Anzahl der nacheinander durch das Quecksilber zu überbrückenden Kontakte ist selbstverständlich im Sinne der Erfindung belanglos, es können also in der Kanmer d aussejr dem Kontakt i noch •seitere GegeiJcontak te la Hai testromkrei s der KEmtaktfahne f angeordnet Werden_s, die nacheinander vom durchlaufenden The number of successively by the mercury to be bridged contacts is of course irrelevant for the purposes of the invention, so it can be in the Kanmer d aussejr the contact i yet • seitere GegeiJcontak te la Hai testromkrei s of KEmtakt flag are arranged f _s, successively from passing

cksilber umspült werden. Wesentlich ist nur, dass die endgültige nung des H_aItestromkrei ses beim AbriB des in die Kammer e eingedrungenen Quecksilbers von der Blende b erfolgt. be washed around with silver . It is only essential that the final voltage of the H _a Itestromkrei ses takes place when AbriB of the intruded into the chamber e mercury from the orifice b.

Claims

Patentansprüche*Patent claims *

1 « SeMlteinrichtung, mm versö tanned SehaXtea von St » fflxeises _e Isel which delayed an electrical SeMltz by means of a » one passage opening sm. DureBfliessea of QueofcBlller having QueGlcB'ill) he j§ £ ippii3hre controlled Wircl ₃ characterized in that the _r flieassnäe Queoicsilher delayed a holding circuit through the Durshlsss opening (c) of the ELpprBhre- {a) (k) through a in this prior ^ m ^ ^^^^ fbntalct (a) is maintained and after a delay corresponding to the passage (c)

.2 * Switching device according Anejprueh I _i characterized ge ^ ennseioiüiet that the EaltestroMkreis (Ie) 12b it comprises a metal aperture Ch) is guided ₉ successively through the continuous mercury sit Gegexilcontalitai (i, n) of the ■ Haltestronöcreisös to be associated, until the mercury leaves the aperture (b) *

"Is Quecksllh he ^ ffe-ppröhre according to claim 1 and 2, characterized ge _t fcennaelehnet that the pivot point (t) of the Iajjprohre (a) below the IaireblaufUffnung (c) the orifice Etrosrifilhranden (b) arranged» 3