FI89841C - Vaexelstroemsspaenningskrets och dess saekring - Google Patents

Description

! G 9 0 4 :

VAIHTOVIRTAPIIRI JA SEN SULAKE - VÄXELSTRÖMSSPÄNNINGS-KRETS OCH DESS SÄKRING

Tämän keksinnön kohteena on vaihtovirtapiiri ja sen sulake, ja se koskee sekä yksi- että monivaihei-5 siä piirejä.

Julkaisussa US-A-3256408 kuvataan sulake, johon kuuluu ottoliitin, ensimmäinen kosketin, joka on sähköisesti yhdistetty ottoliittimeen, antoliitin, toinen kosketin, joka on sähköisesti yhdistetty anto-10 liittimeen, sulakeosa, joka yhdistää sähköisesti ensimmäisen ja toisen koskettimen ja aikaansaa normaalin sähköisen virtaustien otto- ja antoliittimien välillä, ja purkauskosketin, joka on sähköisesti yhdistetty kolmanteen liittimeen sähköisesti eristettynä antoliitti-15 mestä, ja asetettu ensimmäisen koskettimen yhteyteen niin, että ensimmäisen koskettimen ja purkauskosketti-men välille muodostuu mahdollinen valokaaren rata, jolle valokaari muodostuu sen jälkeen, kun sulakeosa on rikkoutunut vikavirran vaikutuksesta. Julkaisu koskee 20 tasavirtapiiriä.

Julkaisussa GB-A 2179508 (julkaistu tämän hakemuksen etuoikeuspäivän jälkeen) kuvataan sulake vaihtovirtapiiriä varten, johon sulakkeeseen kuuluu otto- ja antoliitin, ensimmäinen ja toinen kosketin, 25 jotka on vastaavasti sähköisesti yhdistetty otto- ja antoliittimiin ja sulakeosa, joka yhdistää sähköisesti ensimmäisen ja toisen koskettimen niin, että aikaansaadaan normaali sähkön kulkutie liittimien välille. Kos-kettimet ja sulakeosa on suljettu tiivistettyyn kam-30 mioon, joka on täytetty elektronegatiivisella haloge-noidulla väliaineella, kuten esim. rikkiheksafluori-dilla. Vikavirran esiintyessä sulakeosa sulaa, mikä aikaansaa valokaaren purkautumisen ja valokaari muodostuu ensimmäisen koskettimen, joka muodostaa ensimmäisen 35 elektrodin, jonka kehä on olennaisesti ympyrän muotoinen, ja purkauselektrodin välille, jolla on johtava pinta kammion sisäpuolella ja joka ympäröi säteittäi- 2 O 9 Γ .11 sesti ensimmäistä elektrodia. Purkauskoskettimen ja toisen liittimen väliin on kytketty kela, ja se on asetettu niin, että kun virta on kytketty, vikavirran, joka virtaa kelassa, aikaansaama magneettinen kenttä 5 aiheuttaa sen, että valokaari pyörii ensimmäisen elektrodin ympärillä ja sammuu elektronegatiivisessa väliaineessa .

Valokaari sammuu vain nollavirralla tai sen lähellä, eikä sulake erityisesti jouduta nollavirtaa 10 samalla tavalla kuin tavanomaiset virranrajoitussulak-keet. Ensimmäisen virtasilmukan koko tehon annetaan siis tulla vika-alueelle. Pääverkossa käytettynä tämä ei ole merkittävä haitta etenkään silloin, kun tehdään vertailuja monentyyppisten nykyisin sellaisissa järjes-15 telmissä käytettävien virtakatkaisinten läpäisyenergi-oihin. Joissakin teollisissa käytöissä, esim. sähkö-moottoreissa, suuret läpäisyenergiat ovat kuitenkin haitallisia siten, että moottori tavallisesti kytketään teholähteeseensä kaapelilla, joka kestää normaaliviran 20 ja vähäisen vikavirran, mutta ei kestä koko järjestelmän vikavirtaa kärsimättä lämpö- tai sähködynaamista vauriota. Olisi siis edullista, mikäli sulakkeen lä-päisyenergiaa voitaisiin pienentää.

Yhdysvalloissa on yleensä käytäntönä monivai-25 heisten syöttöverkkojen yhteydessä katkaista vain yksi virransyöttövaihe, jos vika esiintyy tuossa vaiheessa, mutta ylläpitää muut vaiheet. Isossa Britanniassa ja muualla on tavanomaisempaa katkaista kaikki vaiheet missä tahansa yhdessä vaiheessa ilmenevän vikatilan 30 vaikutuksesta. Kuten edellä mainittiin, sulake voi suojata vain yksittäistä vaihetta, ja näin ollen tämän keksinnön kohteena on myös sulakejärjestely, joka mahdollistaa monivaiheisen piirin kaikkien vaiheiden olennaisesti samanaikaisen katkaisemisen vain yhdessä vai-35 heessa esiintyvän vikavirran vaikutuksesta.

Keksinnön ensimmäisen näkökohdan mukaan sulakkeeseen kuuluu ottoliitin, ensimmäinen kosketin, joka ti 3 O 9 f' 41 on sähköisesti yhdistetty ottoliittimeen, antoliitin, toinen kosketin, joka on sähköisesti yhdistetty anto-liittimeen, sulakeosa, joka yhdistää sähköisesti ensimmäisen ja toisen koskettimen ja aikaansaa normaalin 5 sähköisen virtaustien otto- ja antoliittimien välillä, ja purkauskosketin, joka on sähköisesti yhdistetty kolmanteen liittimeen sähköisesti eristettynä antoliit-timestä, ja asetettu ensimmäisen koskettimen yhteyteen niin, että ensimmäisen koskettimen ja purkauskosketti-10 men välille muodostuu mahdollinen valokaaren rata, jolle valokaari muodostuu sen jälkeen, kun sulakeosa on rikkoutunut vikavirran vaikutuksesta. Keksinnön mukaisesti sulakkeeseen kuuluu tiivis kammio, joka on täytetty elektronegatiivisella halogenoidulla väliaineel-15 la, jonka sisällä ensimmäinen kosketin, toinen kosketin ja purkauskosketin sekä sulakeosa ovat, jolla ensimmäisellä koskettimella on olennaisesti ympyränmuotoinen kehä, joka muodostaa ensimmäisen purkauselektrodin, ja purkauskosketin käsittää toisen purkauselektrodin, 20 jolla on johtava pinta, joka ympäröi ensimmäistä pur-kauselektrodia ja on säteittäisesti välin päässä siitä, ja kela on sähköisesti yhdistetty toisen purkauskosket-timen ja kolmannen liittimen väliin, jolloin kun sulake on anto- ja ottoliittimistään yhdistetty vaihtovirta-25 piirin käyttöjännite - ja kuormitus johtimien väliin ja kolmas liitin on yhdistetty paluujohtimeen, joka on sähköisesti eristetty kuormitusjohtimesta, ja kun sulakeosa rikkoutuu, niin seurauksena vikavirta muodostaa valokaaren ensimmäisen purkauselektrodin ja toisen 30 liittimen välille, minkä jälkeen valokaaren toinen pää kommutoi toisesta koskettimesta toiseen purkauselekt-rodiin, valokaari pyörii ensimmäisen elektrodin ympäri elektronegatiivisessa väliaineessa ja sammuu.

Julkaisussa GB-A 2179508 kuvatussa rakenteessa 35 purkauskosketin on sähköisesti yhdistetty antoliitti-meen; tämän keksinnön sulake eroaa tunnetusta siten, että purkauskosketin on eristetty antoliittimestä ja f: c e .* λ 4 j y v.· ·.· , yhdistetty kolmanteen liittimeen. Tästä voi olla hyötyä sekä yksi- että monivaiheisissa piireissä, kuten tässä jäljempänä selitetään.

Keksinnön toisen näkökohdan mukaan yksivai-5 heiseen vaihtovirtapiiriin kuuluu em. sulake, käyttö-jännite johdin, joka on sähköisesti yhdistetty sulakkeen ottoliittimeen, kuormitusjohdin, joka on sähköisesti yhdistetty sulakkeen antoliittimeen, ja paluujohdin, joka on sähköisesti yhdistetty sulakkeen kolmanteen 10 liittimeen.

Kun kolmas liitin on sähköisesti kytketty paluujohtimeen, huomataan helposti, että sen jälkeen kun sulakeosa on rikkoutunut vikaolosuhteissa, valo-kaaren muodostava vikavirta käännetään toisaalle kuor-15 mitusjohtimesta ja kytketystä kuormasta. Sulakkeen läpäisyenergia vähenee näin merkittävästi. Paluujohdin on edullisesti maajohto tai se on yhdistetty maahan. Lisäetu voidaan saada aikaan, jos paluujohdin on yhdistetty sulakkeen kolmanteen liittimeen impedanssin tai 20 virranrajoitussulakkeen kautta, kuten jäljempänä esitetään .

Keksinnön kolmannen näkökohdan mukaisesti kolmivaiheiseen vaihtovirtapiiriin kuuluu ensimmäinen, toinen ja kolmas sulake, kukin edelläesitetyn kaltai-25 nen, ensimmäinen käyttöjännitejohdin, joka on sähköisesti yhdistetty ensimmäisen sulakkeen ottoliittimeen, ensimmäinen kuormitus johdin, joka on sähköisesti yhdistetty ensimmäisen sulakkeen antoliittimeen, toinen käyttöjännitejohdin, joka on sähköisesti yhdistetty 30 toisen sulakkeen ottoliittimeen, toinen kuormitusjohdin, joka on sähköisesti yhdistetty toisen sulakkeen antoliittimeen, kolmas käyttöjännitejohdin, joka on sähköisesti yhdistetty kolmannen sulakkeen ottoliittimeen, ja kolmas kuormitus johdin, joka on sähköisesti 35 yhdistetty kolmannen sulakkeen antoliittimeen, jossa ensimmäisen sulakkeen kolmas liitin on sähköisesti yhdistetty toisen sulakkeen antoliittimeen, toisen li 5 9 Π , 1 sulakkeen kolmas liitin on sähköisesti yhdistetty kolmannen sulakkeen antoliittimeen, ja kolmannen sulakkeen kolmas liitin on sähköisesti yhdistetty ensimmäisen sulakkeen antoliittimeen.

5 Kun vikavirtaa esiintyy yhdessä vaiheessa, tuon vaiheen sulakkeen sulakeosa rikkoutuu ja valokaaressa virtaava vikavirta viedään toisen vaiheen sulakkeen antoliittimeen. Tämä oikosulku havaitaan vikana toisen vaiheen sulakkeessa siten, että toisen vaiheen 10 sulakkeen sulakeosa rikkoutuu, ja seurauksena olevassa valokaaressa oleva vikavirta viedään kolmannen vaiheen antoliittimeen siten, että muodostuu lisäoikosulku.

Täten kaikki kolme vaihetta on katkaistu missä tahansa yhdessä vaiheessa esiintyvän vikavirran vaikutuksesta.

15 Monivaiheisissa piireissä, joilla on useampia kuin kolme vaihetta, keksinnön mukainen sulake liitetään jokaiseen vaiheeseen, ja kunkin sulakkeen kolmas liitin yhdistetään eri vaiheen sulakkeen antoliittimeen sillä tavalla, että kukin antoliitin on yhdistetty eri 20 sulakkeen kolmanteen liittimeen.

Keksintö käy paremmin selville sen erityisten toteutusesimerkkien seuraavasta kuvauksesta, joka esitetään yhdessä oheisten piirustusten kanssa, joissa: kuva 1 on pitkittäisleikkaus tyypillisestä 25 sulakkeesta, joka on kuvattu julkaisussa GB-A 2179508; kuva 2 esittää samanlaista sulaketta kuin kuva 1, mutta muunnettuna siten, että se on tämän keksinnön mukainen; kuva 3 esittää kaaviomaisesti kuvan 1 sula-30 kettä yksivaiheisessa vaihtovirtapiirissä, ja se esittää myös piirin sisällä olevia virtakaavioita; kuvat 4...6 ovat samanlaisia kuin kuva 3, mutta ne esittävät erilaisia toteutusesimerkkejä keksinnön mukaisista yksivaiheisista vaihtovirtapiireistä, 35 joissa käytetään kuvan 2 sulaketta; kuvat 7...9 esittävät kaaviomaisesti keksinnön mukaista kolmivaiheista vaihtovirtapiiriä, jossa käyte- 6 tään kuvassa 2 esitettyjä sulakkeita, eri toimintavaiheissa; ja kuva 10 on pitkittäisleikkaus keksinnön mukaisen sulakkeen toisesta toteutusesimerkistä.

5 Kuvassa 1 esitetty sulake on muodostettu kah desta osasta, jotka on kuvattu ylimalkaisesti viitenumerolla 1 ja vastaavasti 2, ja ensimmäinen osa on sovitettu toisen osan sisään. Ensimmäiseen osaan kuuluu pidin 3, joka on valettu tai puristettu mistä tahansa 10 sopivasta eristysmateriaalista ja jossa on ottoliitin 4, joka ulottuu pitimen läpi ja joka on valettu tai puristettu siihen paikalleen tai kiinnitetty millä tahansa muulla sopivalla tavalla, kuten esim. liimalla. Liittimen päässä on ensimmäinen kosketin 5, jonka kehä 15 on ympyränmuotoinen ja muodostaa ensimmäisen läpilyön-tielektrodin. Kuparisylinteri 6 ulottuu pitimestä 3 kiinnityspalaan 7, joka on myös eristysmateriaalia muodostaen siten tiiviin kammion 6a sylinterin sisälle. Kiinnityspala tukee toista kosketinta 8, joka on säh-20 köisesti yhdistetty antoliittimeen 9, jossa on kiertei-tetty tappi 10, joka työntyy siitä ulos. Ensimmäinen ja toinen kosketin 5 ja 8 on sähköisesti yhdistetty sula-keosalla 11. Kuparisylinterin 6 sisäpinta muodostaa purkauskoskettimen, joka on kammion sisäpuolella ja 25 ympäröi säteittäisesti ensimmäistä kosketinta 5 ja se on asetettu säteittäin välin päähän ensimmäisestä kos-kettimesta 5. Kammio 6a on täytetty elektronegatiivi-sella väliaineella, kuten esim. rikkiheksafluoridilla.

Sulakkeen toiseen osaan 2 kuuluu eristysrunko 30 20, jossa on johtavaa materiaalia oleva holkki 21, joka on liitetty sen sisäpinnan osaan ja yhdistetty johtavaan levyyn 22, joka on sähkökosketuksessa antoliitti-men 10 kanssa. Kela 23 on valettu tai puristettu eris-tysmateriaalipalaan 24, ja tuo pala on liitetty holk-35 kiin 21. Kelan käämityksen toinen pää on sähköisesti yhdistetty hoikkiin 21 ja toinen pää on sähköisesti yhdistetty renkaaseen 25, joka muodostaa kelan kehyksen li .>··· · .

' I

y · 7 ja kelan lyhyen sisimmän kierroksen. Rengas 25 on sähköisesti yhdistetty puikkoihin 26, jotka kytkeytyvät kuparisylinteriin 6, kun nuo kaksi sulakeosaa asennetaan yhteen kuvassa 1 esitetyllä tavalla.

5 Normaalin toiminnan aikana käyttöjännitejohdin on kytketty ottoliittimeen 4, ja kuormitus johdin on kytketty antoliittimeen 9. Kuormitus johdin voi sisältyä läpivientiholkkiin 27, joka muodostaa esim. virrankat-kaisimen tai muuntajan osan, ja se voi olla kiinnitetty 10 tappiin 10. Normaali virtatie sulakkeen läpi muodostuu liittimien 4 ja 10 välillä koskettimien 5 ja 8 ja liittävän sulakeosan 11 avulla. Sellaisen vian sattuessa, joka aiheuttaa ylivirtaa, osa 11 sulaa ja valokaari purkautuu koskettimesta 5 kosketinta 8 kohti. Magneet-15 tisten kiertovoimien ansiosta valokaari kuitenkin kom-mutoi koskettimesta 8 kuparisylinterin 6 sisäpinnalle aiheuttaen näin purkausvirran virtaamisen kelan 23 läpi ja antoliittimeen 9. Kelassa herätetty magneettikenttä saa aikaan valokaaren pyörimisen, joka sammutetaan 20 elektronegatiivisessa väliaineessa nollavirraksi tai lähelle nollavirtaa.

Edellä kuvatusta sulakkeesta ja sen toiminnasta on annettu lisätietoja julkaisussa GB-A 2179508.

Kuva 2 esittää kuvan 1 sulaketta, joka on 25 muunnettu keksinnön mukaisesti. Muunnos käsittää sähkö-liitännän poistamisen hoikin 21 ja renkaan 22 välillä niin, että holkki on sähköisesti eristetty antojohti-mesta 10. Tämän liitännän asemasta runkoon 20 on pai-kallevalettu johdin 40, jolla saadaan aikaan sähköinen 30 yhteys hoikin 21 kanssa ja tarjotaan kolmas liitin 41, joka on vaipan ulkopuolella.

Kuva 3 esittää kaaviomaisesti kuvan 1 sulaketta, jolla on yksivaiheinen vaihtovirtalähde, joka on yhdistetty ottoliittimeen 4 käyttöjännitejohtimella 30, 35 ja antoliitin 9, joka on kytketty kuormitusjohtimella 31 sähkökuormaan. Jos sattuisi sitten vika, kuten jo selitettiin, sulakeosa sulaa ja valokaaren virta kulkee 8 R 9 p .11 kelan läpi. Piirrokset, joissa kuvataan virta ajan suhteen, esittävät: (a) järjestelmään tuleva virtaa, (b) kelassa kulkevaa virtaa ja (c) läpäisyvirtaa, joka on viety kuormaan. Virta sammutetaan vain nollavirral-5 la, ja niinpä läpäisyvirta on olennaisesti sama kuin järjestelmään tuleva virta siten, että läpäisyenergia on suuri.

Kuva 4 esittää kuvan 2 sulaketta, joka on kytketty yksivaiheiseen vaihtovirtapiiriin. Käyttöjän-10 nitejohdin on yhdistetty ottoliittimeen 4, kuormitus-johdin 51 on yhdistetty antoliittimeen 9 ja kolmas liitin 41 on yhdistetty suoraan maahan. Jos siis vika-tila esiintyy, vikavirta sulattaa sulakeosan ja seurauksena oleva valokaari kommutoi sylinterin 6 sisäpin-15 nan kanssa, kuten edellä selitettiin. Valokaaren virta kulkee sitten kelan 23 kautta maahan, ja kelassa herätetty sähkömagneettinen kenttä aikaansaa valokaaren pyörimisen ja sammumisen nollavirraksi. Kuvassa on esitetty virta/aikakäyrät (a) käyttöjännitejohtimelle 20 50, (b) kuormitus johtimelle 51 ja (c) kelan kautta kulkevalle virralle. Huomataan, että järjestelmään tuleva virta ja kelan virta ovat samat kuin ne, jotka on esitetty kuvassa 3. Kun vikavirta kuitenkin virtaa maahan mieluummin kuin vika-alueelle, läpäisyvirta 25 alkaa pudota nollaan heti, kun valokaari on kommutoinut sylinterin kanssa. Niinpä vikakohtaan tuleva läpäisyenergia on hyvin paljon pienempi kuin kuvan 3 toteutusesimerkissä.

Kuvassa 5 esitetyssä toteutusesimerkissä kol-30 mas liitin 41 on yhdistetty maahan impedanssin 60 kautta. Vikatiloissa toiminta on yhdenmukaista jo kuvatun toiminnan kanssa, ja virta/aikakäyrät on esitetty (a) käyttöjännitejohtimelle 61, (b) kuormitusjohtimelle 62 ja (c) kelalle. Huomataan, että impedanssi vaikuttaa 35 siten, että kelassa kulkeva virta pienenee, kuten nähdään kelan virta/aikakäyrästä. Niinpä sulake, joka on tarkoitettu käsittelemään oletettua vikavirtaa, voidaan I, >'· 9 ·Γ· -1 g tehdä rakenteeltaan vähemmän vankaksi kuin muutoin olisi asianlaita, vaihtoehtoisesti tietyn rakenteen omaava sulake voi käsitellä suurempaa vikavirtaa, kun kelan ja maan väliin liitetään impedanssi. Huomataan, 5 että läpäisyvirta on jatkuvasti pieni.

Kuvassa 6 esitetyssä toteutusesimerkissä sulakkeen kolmas liitin 41 on yhdistetty maahan virranra-joitussulakkeen 70 kautta, jolla voi olla mikä tahansa sopiva rakenne, esim. tavanomainen sulakeputki, joka 10 voi käsitellä 2...20 ampeerin rajoissa olevia virtoja. Virta/aikakäyrät on taas esitetty (a) käyttöjännitejoh-timelle 71, (b) kuormitusjohtimelle 72 ja (c) kelalle. Tässä toteutusesimerkissä vikavirta kulkee kelan läpi ja virtatie katkeaa hyvin nopeasti, kun sulake 70 pa-15 kottaa virran nollaan, ennen kuin virtalähteen virta vähenee luonnollisesti nollaan. Näin valokaari sammutetaan. Jälleen huomataan, että läpäisyvirta on pieni, ja että kelassa kulkeva virta pienenee edelleen siitä, joka saatiin aikaan kuvan 5 toteutusesimerkillä. Siitä 20 seuraa, että voidaan käyttää hyvin paljon kevyempiä sulakerakenteita ja/tai tietyillä kelarakenteilla voidaan käsitellä hyvin paljon suurempia vikavirtoja.

Kussakin kuvassa 4...6 on esitetty yksinkertainen maadoitus. On huomattava kuitenkin, että virta-25 lähteen paluujohdin voidaan tavallisesti myös yhdistää maahan, ja liitäntä voidaan silloin tehdä paluujohti-meen mieluummin kuin suoraan maahan. Muissa toteu-tusesimerkeissä paluujohdinta ei ehkä ole maadoitettu, ja maadoitus voidaan silloin korvata liitännällä paluu-30 johtimeen.

Kuvat 7...9 esittävät järjestelyä kolmivaiheisen virtalähteen suojaamiseksi, jossa järjestelyssä on kolme syöttöjohdinta 80...82, jotka on yhdistetty vastaavien sulakkeitten 86...88 ottoliittimiin 83...85, 35 joiden vastaavat antoliittimet 89...91 on yhdistetty kuormitusjohtimiin 92...94. Kolmen vaiheen kelat 95...97 on kukin yhdistetty vastaavan sulakkeen kolman- p r > η ί o y 0 ·{ 10 nen liittimen 95a...97a kautta viereisen vaiheen anto-liittimeen, kuten kuvassa on esitetty. Oletetaan, että vika sattuu laitteen siinä vaiheessa, joka on kytketty käyttöjännitejohtimeen 92. Sulakkeen 86 sulakeosa su-5 laa, mikä aiheuttaa valokaaren (kuva 7), joka kommutoi sylinterin sisäpinnan kanssa. Valokaaren virta kulkee kelan 95 kautta antoliittimeen 90 ja kuormitusjohtimeen 93, ja kelan 93 herättämä magneettikenttä pyörittää valokaarta sulakkeessa 86, ja valokaari sammutetaan 10 nollavirralle tuossa vaiheessa. Virta, joka kulkee kelan 95 kautta kuormitusjohtimeen 93, ilmaistaan kuitenkin vikavirraksi sulakkeella 87, joka vikavirta näin aiheuttaa tuon sulakkeen sulakeosan sulamisen, ja sen, että tapahtuu valokaaren (fig. 8) muodostuminen, mikä 15 kytkee virran kelaan 96 ja vie vikavirran sulakkeen 88 antoliittimeen ja kuormitusjohtimeen 94. Sulakkeen 87 valokaarta pyöritetään ja se sammutetaan nollavirraksi. Kolmannessa vaiheessa mainittu virta ilmaistaan jälleen vikavirtana, joka saa aikaan valokaaren muodostumisen 20 sulakkeessa 88, kuten kuvassa 9 on esitetty. Valokaaren sammuminen sulakkeessa 87 katkaisee virtatien sekä sulakkeen 87 että 88 kautta niin, että viimeksi-mainitussa sulakkeessa valokaari sammutetaan olennaisesti samanaikaisesti kuin sulakkeen 87 valokaari. On 25 huomattava, että esitetyt keskinäisliitännät johtavat näin kaikkien kolmen vaiheen katkaisemiseen seurauksena vikavirrasta missä tahansa yhdessä vaiheessa.

Tähän mennessä kuvatut sulakkeet ovat yksisuuntaisia siten, että ne toimivat kunnolla vain, jos 30 ne on kytketty siten, että virtalähde on yhdistetty ottoliittimeen 4 ja kuorma antoliittimeen 9. Jos sulake olisi kytketty väärin, niin seurauksena oleva valokaarta koskettimen 8 ja sylinterin 6 sisäpinnan välillä ei voitaisi pyörittää. Kuva 7 esittää muunnetun muodon 35 sulakkeesta, jossa tämä haitta vältetään, ja joka antaa piirille suojauksen, jos joko otto- tai antoliitin on yhdistetty virtalähteeseen ja toinen on yhdistetty li 11 >39041 kuormaan. Tässä toteutusesimerkissä kosketin 8 on korvattu pyöreällä koskettimella 98, jonka halkaisija on sama kuin koskettimen 5, ja molemmat koskettimet 5 ja 98 sijaitsevat akselin suunnassa kelan 23 alueella.

5 Sulakkeen yhdellä puolella esiintyvä vika saa aikaan valokaaren muodostumisen koskettimen 98 ja sylinterin 6 välille, vika toisella puolella saa aikaan valokaaren muodostumisen koskettimen 5 ja sylinterin 6 välillä. Kummassakin tapauksessa valokaaren virta kulkee kelasit) sa, ja kun valokaari on tällä tavalla herätetyn magneettikentän sisällä, sitä pyöritetään ja se sammutetaan.

Claims (7)

1. Sulake, johon kuuluu ottoliitin (4), ensimmäinen kosketin (5), joka on sähköisesti yhdistetty 5 ottoliittimeen, antoliitin (9), toinen kosketin (8), joka on sähköisesti yhdistetty antoliittimeen (9), sulakeosa (11), joka yhdistää sähköisesti ensimmäisen (5) ja toisen (8) koskettimen ja aikaansaa normaalin sähköisen virtaustien otto- (4) ja antoliittimien (9) 10 välillä, ja purkauskosketin (6), joka on sähköisesti yhdistetty kolmanteen liittimeen (41) sähköisesti eristettynä antoliittimestä (9), ja asetettu ensimmäisen koskettimen (5) yhteyteen niin, että ensimmäisen koskettimen (5) ja purkauskoskettimen (6) välille muodos-15 tuu mahdollinen valokaaren rata, jolle valokaari muodostuu sen jälkeen, kun sulakeosa (11) on rikkoutunut vikavirran vaikutuksesta, tunnettu siitä, että sulakkeeseen kuuluu tiivis kammio (6a), joka on täytetty elektronegatiivisella halogenoidulla väliaineel-20 la, jonka sisällä ensimmäinen kosketin (5), toinen kosketin (8) ja purkauskosketin (6) sekä sulakeosa (11) ovat, jolla ensimmäisellä koskettimella (5) on olennaisesti ympyränmuotoinen kehä, joka muodostaa ensimmäisen purkauselektrodin, ja purkauskosketin (6) käsittää 25 toisen purkauselektrodin, jolla on johtava pinta, joka ympäröi ensimmäistä purkauselektrodia ja on säteittäi-sesti välin päässä siitä, ja kela (23) on sähköisesti yhdistetty toisen purkauskoskettimen ja kolmannen liittimen (41) väliin, jolloin kun sulake on anto- (4) ja 30 ottoliittimistään (9) yhdistetty vaihtovirtapiirin käyttöjännite- ja kuormitus johtimien väliin ja kolmas liitin (41) on yhdistetty paluujohtimeen, joka on sähköisesti eristetty kuormitus johtimesta, ja kun sulake-osa (11) rikkoutuu, niin seurauksena vikavirta muodos-35 taa valokaaren ensimmäisen purkauselektrodin ja toisen liittimen (8) välille, minkä jälkeen valokaaren toinen pää kommutoi toisesta koskettimesta toiseen purkaus- i, 8 9 8 41 13 elektrodiin, valokaari pyörii ensimmäisen elektrodin ympäri elektronegatiivisessa väliaineessa ja sammuu.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sulake, tunnettu siitä, että kela (23) ympäröi säteit- 5 täisesti kammiota (6a), ja kelan (23) ja ensimmäisen elektrodin muodostaman ympyrän kehän säteen suuntaiset keskitasot sattuvat olennaisesti yhteen.

3. Yksivaiheinen vaihtovirtapiiri, johon kuuluu patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen sulake, 10 tunnettu siitä, että vaihtovirtapiiriin kuuluu käyttöjännitejohdin (30), joka on sähköisesti yhdistetty sulakkeen ottoliittimeen (4), kuormitusjohdin (31), joka on sähköisesti yhdistetty sulakkeen anto-liittimeen (9), ja paluujohdin, joka on sähköisesti 15 yhdistetty sulakkeen kolmanteen liittimeen (41).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen piiri, tunnettu siitä, että paluujohdin on maajohto tai se on yhdistetty maahan.

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen piiri, 20 tunnettu siitä, että paluujohdin on sähköisesti yhdistetty sulakkeen kolmanteen liittimeen (41) impedanssin (60) kautta.

6. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen piiri, tunnettu siitä, että paluujohdin on sähköisesti 25 yhdistetty sulakkeen kolmanteen liittimeen virranrajoi-tinsulakkeen (70) kautta.

7. Kolmivaiheinen vaihtovirtapiiri, johon kuuluu ensimmäinen, toinen ja kolmas sulake (86 - 88), joista kukin on patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen, 30 ensimmäinen käyttöjännitejohdin (80), joka on sähköisesti yhdistetty ensimmäisen sulakkeen (86) ottoliittimeen (83), ensimmäinen kuormitus johdin (92), joka on sähköisesti yhdistetty ensimmäisen sulakkeen (86) anto-liittimeen (89), toinen käyttöjännitejohdin (81), joka 35 on sähköisesti yhdistetty toisen sulakkeen (87) ottoliittimeen (84), toinen kuormitusjohdin (93), joka on sähköisesti yhdistetty toisen sulakkeen (87) antoliit- 14 8 9 8 41 timeen (90), kolmas käyttöjännitejohdin (82), joka on sähköisesti yhdistetty kolmannen sulakkeen (88) otto-liittimeen (85), ja kolmas kuormitusjohdin (94), joka on sähköisesti yhdistetty kolmannen sulakkeen (88) 5 antoliittimeen (91), tunnettu siitä, että ensimmäisen sulakkeen (86) kolmas liitin (95a) on sähköisesti yhdistetty toisen sulakkeen (87) antoliittimeen (90), toisen sulakkeen (87) kolmas liitin (96a) on sähköisesti yhdistetty kolmannen sulakkeen (88) anto-10 liittimeen (91), ja kolmannen sulakkeen (88) kolmas liitin (97a) on sähköisesti yhdistetty ensimmäisen sulakkeen antoliittimeen (89). li 8 9 8 41 15