Najdluzszy czas trwania patentu do 11 wrzesnia 1948 r.Wynalazek dotyczy przyrzadu do ga¬ szenia luku w elektrycznych wylacznikach z kontaktami, zanurzonemi w cieczy.Stwierdzono doswiadczalnie, ze najwaz- niejszemi czynnikami, wywieraj acemi wplyw na przebiegi, zachodzace podczas przerywania pradów zmiennych, jest szyb¬ kosc wzrastania powracajacego napiecia, nastepujacego natychmiast po zerowej war¬ tosci pradu w jednym okresie fali oraz szybkosc odjonizowywania gazów pomie¬ dzy kontaktami po przejsciu pradu przez zerowa wartosc.Szybkosc wzrastania powracajacego na¬ piecia moze byc regulowana zapomoca o- porników lub kondensatorów, przylaczo¬ nych do wylaczników, natomiast ponowne zwiazywanie jonów wewnatrz luku zalezy wylacznie od budowy wylaczników.Przedmiotem wynalazku jest wylacz¬ nik o kontaktach, zanurzonych w cieczy, przyczem posiada on przyrzady do dopro¬ wadzania cial odjonizowujacych do stru¬ mienia luku, z których kazdy sklada sie z kilku izolacyjnych czesci, zaopatrzonych w male srodkowe otwory, przez które prze¬ chodzi luk.W celu lepszego zrozumienia istoty wy-halazku ponizej podany jest opis przykla¬ du wykonania, przedstawionego na rysun¬ ku, na którym fig. 1 jest pionowym prze¬ krojem wylacznika wedlug wynalazku; fig. 2 — pionowym przekrojem w zwiekszonej podzialce szczególu przyrzadu do gasze¬ nia luku, uwidocznionego w wylaczniku na fig. 1, fig. 3 — przekrojem odmiany przy¬ rzadu do gaszenia luku, fig. 4 — poprzecz¬ nym przekrojem przyrzadu do gaszenia lu¬ ku, przeprowadzonym wzdluz linji IV—IV na fig. 3, fig. 5 — prostopadlym przekro¬ jem zespolu plytek przyrzadu do gaszenia luku o odmiennem wykonaniu, fig. 6 — pro¬ stopadlym przekrojem czesci przyrzadu, podobnego do przyrzadu wedlug fig. 2, lecz zawierajacego dodatkowa znamienna ceche wynalazku, fig. 7 — widokiem zgóry przy¬ rzadu, uwidocznionego na fig. 6, po usunie¬ ciu zen górnych plytek, i wreszcie fig. 8 o- raz fig. 9 sa prostopadlemi przekrojami ze¬ spolów plytek z uwidocznieniem torów ru¬ chu odjonizowanych gazów wewnatrz stru¬ mienia luku.Wylacznik posiada zbiornik 1, zaopa trzony w pokrywe 2, w której sa osadzone izolatory przepustowe 3 i 4 w sposób po¬ wszechnie znany. Izolatory przepustowe 3 i 4 sa zaopatrzone w szczeki kontaktowe 5 i 6, które sa polaczone elektrycznie zapo- moca trzpieni kontaktowych 8 i 9, osadzo¬ nych na koncach zwieracza 7.Zwieracz 7 jest osadzony na drazku na- Stawczym 10, który, siegajac nazewnatrz pokrywy 2, zostaje przylaczony do urza¬ dzenia nastawczego, nieuwidocznionego na rysunku, Urzadzenie nastawcze uruchomia trzpienie kontaktowe 8 i 9, przesuwajac je w kierunku ich osi, i laczac lub rozlaczajac je ze szczekami kontaktowemi 5 i 6, zamy¬ ka lub przerywa obwód elektryczny. Przy* rzady 11 i 12 do odjonizowywania luków, osadzone na szczekach kontaktowych 5 i 6, sa zanurzone w cieczy gaszacej 13, zawar¬ tej w zbiorniku 1. Najodpowiedniejsza cie¬ cza jest olej, który w razie zetkniecia sie z lukiem z latwoscia wydziela gaz o malej wadze czasteczkowej, jednakze podkresla sie, ze kazda ciecz, która posiada zadowa¬ lajace wlasnosci elektryczne oraz wlasnosci odjonizowywania i wywiazuje w dostatecz¬ nej ilosci gazy w obecnosci luku, moze za¬ stapic olej.W patencie glównym Nr 18920 podano opis przyrzadu do odjonizowywania luku; który sklada sie z szeregu plytek, nasiak¬ nietych olejem i zaopatrzonych w otwory, w których przeskakuje luk, utrzymywany stale w zetknieciu z olejem, zatrzymanym na plytkach. Olej w obecnosci luku ulega gwaltownemu rozkladowi, wywiazujace sie zas gazy przeplywaja burzliwie przez stru¬ mien luku i przez zjonizowane przestrzenie, pozostajace po zgaszeniu luku. Chlodne czastki gazu tworza w zjonizowanych prze¬ strzeniach osrodki, w których nastepuje gwaltowne zwiazywanie jonów, dzieki cze¬ mu tworzy sie niezjonizowana warstwa, o- siagajaca bardzo szybko tak znaczna gru¬ bosc, iz wzrost powracajacego napiecia pra¬ du zmiennego po zgaszeniu luku nie wy¬ starczy w zadnym razie do ponownego po¬ wstania luku.Aczkolwiek przyrzad, opisany w przy¬ toczonym patencie, pracuje zadowalajaco, zapobiegajac ponownemu pojawianiu sie luków pradu zmiennego przy wzroscie po¬ wracajacego napiecia, to jednak stwierdzo¬ no, ze plytki, wykonane z materjalu gab¬ czastego lub wlóknistego, podlegaja w obec¬ nosci luku nagryzaniu w przypadku wiek* szych natezen pradu. Przedmiotem wyna¬ lazku sa przyrzady do wprowadzania ole¬ ju do strumienia luku, które posiadaja ta¬ ka budowe, iz luk wywiera na nie tylko sla¬ be dzialanie niszczace, przyczem jednakze istota przyrzadu pozostaje niezmieniona.W wylaczniku, przedstawionym na fig- 1, przyrzad do odjonizowywania 11 i l2t sklada sie z dwóch lub wiekszej liczby izo¬ lacyjnych plytek 14, które sa rozmieszczo¬ ne w okreslonym od siebie odstepie zapo- - 2 —moca tulejek izolacyjnych 15, uwidocznio¬ nych na fig. 2. Prety 16 przenikaja przez tulejki 15 i plytki 16, tworzac zespól, za¬ wieszony na szczekach kontaktowych 5 i 6.W srodku kazdej plytki 14 jest wywierco¬ ny otwór 17, przyczem plytki sa rozmie¬ szczone w zespole odjonizowujacym w ten sposób, iz trzpienie kontaktowe 8 i 9 moga z latwoscia przesuwac sie w wymienionych otworach w celu otwarcia lub zamkniecia obwodu.Skoro tylko w gaszacej cieczy powsta¬ nie luk, dokola jego strumienia tworzy sie banka gazowa, która uniemozliwia znacz¬ nej czesci jadra luku zetkniecie sie z ciecza.Jedyna czescia luku, która stale styka sie z ciecza jest czesc, przylegla do ruchomego kontaktu, która pograza sie w cieczy pod¬ czas ruchu tego kontaktu. Plytki 14 maja za zadanie zwiekszenie liczby punktów ze¬ tkniecia jadra luku z ciecza. Warstewka cieczy, zatrzymana na obwodzie otworu 17, ulega pod wplywem luku rozkladowi, sko¬ ro tylko banka, utworzona dookola luku, przesunie ciecz poza granice jego strumie¬ nia.Rzecz oczywista, ze o ile srednica otwo¬ ru 17 jest zbyt duza, to warstewka plynu znajdzie sie w takiej odleglosci od jadra luku, ze luk bedzie mial bardzo mala powierzchnie styku z plynem, a wiec wy¬ wiazywanie sie odjonizowujacych gazów be¬ dzie bardzo male albo ustanie zupelnie. Do¬ swiadczenia pomiarowe z pradem ponad 3000 amperów wykazaly, ze srednica otwo¬ rów winna byc mniejsza niz 22 mm. Plytki z otworami o wiekszej srednicy daja gorsze wyniki, a to dlatego, ze warstewka cieczy na powierzchni otworów jest zbyt oddalona od strumienia luku, aby mogla ulec szyb¬ kiemu rozkladowi pod wplywem luku.Male otwory ograniczaja rozszerzenie sie luku, przyczem powinny miec przekrój równy albo mniejszy od poprzecznego prze¬ kroju jadra luku. Gdy luk jest tak ograni¬ czony, napiecie luku rosnie wraz ze wzro¬ stem pradu, poniewaz luk nie moze sie roz¬ szerzyc poza punkty graniczne, wskutek czego zwieksza sie gestosc pradu. Zwiek¬ szenie zas gestosci pradu powoduje zwiek¬ szenie rozkladu cieczy, która podaza w kie¬ runku luku do jego jadra wzdluz kazdej plytki, obejmujacej obwód luku.Aby przy zalozeniu duzej gestosci pra¬ du luku zapobiec wszelkiemu powiekszeniu wymiarów otworu, nalezy stosowac do bu¬ dowy plyt tworzywo, które w obecnosci lu¬ ku wcale nie ulega uszkodzeniu lub ulega uszkodzeniu tylko w bardzo malym stopniu.Wytlaczane wyroby azbestowe daja wyniki zadowalajace, jednakze do wyrobu plyt najodpowiedniejszym tworzywem okazala sie fibra. W obecnosci luku fibra podlega nagryzaniu tylko w bardzo malym stopniu, a nawet to nieznaczne nagryzanie jest ko¬ rzystne, gdyz zapobiega osiadaniu metalo¬ wego nalotu na sciankach otworów 17. Inna zaleta fibry jest jej wlasnosc dostarczania dodatkowego niezjonizowanego gazu do strumienia luku w razie rozkladu tego two¬ rzywa w obecnosci luku. Gaz, otrzymany z rozkladu fibry, powoduje odjonizowywa- nie luku w podobny sposób, jak i gaz, wy¬ wiazujacy sie podczas rozkladu cieczy, a polaczenie tych dwóch gazów powoduje znaczne zwiekszenie szybkosci ponownego zwiazywania jonów wewnatrz strumienia luku.Przyrzad do gaszenia luku wedlug fig. 3 i 4 sklada sie z kilku zespolów 18, z któ¬ rych kazdy zawiera dwie lub wieksza licz¬ be plytek z opisanego poprzednio materja- lu izolacyjnego. Zespoly sa oddzielone od siebie zapomoca izolacyjnych tulejek 15, które bedac osadzone na pretach 16, zespa¬ laja urzadzenie w jedna calosc. Kazdy ze¬ spól 18 jest zaopatrzony w srodku w o- twór 17, którego srednica jest mniejsza niz 22 mm. Kontaktowe trzpienie zwierajace 8 i 9, przenikajace przez rozmieszczone sze¬ regowo otwory 17, zamykaja obwód pradu, stykajac sie ze szczekami kontakiowemi 5 — 3 -i 6, a z chwila, gdy trzpienie kontaktowe zostana oderwane od szczek kontaktowych, otwierajac obwód, pomiedzy kontaktami powstaje luk.Boczne powierzchnie otworów w zespo¬ lach plytek 18 sa znacznie wieksze, anizeli powierzchnia otworu pojedynczej plytki 14, a zatem objetosc niezjonizowanych gazów, wywiazujacych sie na przylegajacych do o- tworów powierzchniach zespolów plytek staje sie wieksza, poniewaz do powierzchni, przylegajacych do otworów, przylega wiek¬ sza ilosc oleju. Poniewaz szybkosc odjoni- zowywania luku zwieksza sie w miare zwiekszania ilosci niezjonizowanego gazu, stale doprowadzanego do strumienia luku, stosowanie zespolów plytek 18 jest wyraz¬ nie korzystniejsze od stosowania pojedyn¬ czych plytek 14.Zespól plytek 18, uwidoczniony na fig. 5, posiada plytke srodkowa 20, zaopatrzo¬ na w srodku w otwór 21, którego srednica jest wieksza od srednicy otworów 17 w ze¬ wnetrznych plytkach 22 i 23 zespolu. Otwór 21 w tarczy 20 tworzy wglebienie w zespo¬ le 18, wypelnione pewna iloscia cieczy ga¬ szacej 13, która dostarcza nastepnie do wnetrza strumienia luku w razie przebie¬ gania luku przez szereg zespolów, zawiera¬ jacych wglebienia, utworzone przez otwór 21.Jak zaznaczono wyzej, dzieki ciaglemu tworzeniu sie swiezych gazów pod wply¬ wem luku gorace zjonizowane gazy sa wy¬ pierane ze strumienia .luku nazewnatrz przestrzeni 19 pomiedzy dwoma zespolami plytek. W celu zwiekszenia skutecznosci chlodzenia i odjonizowywania gazów, wy¬ partych do przestrzeni 19, dokola otworów 17, w kierunku ich promieni sa rozmieszczo¬ ne prostopadle do plytek przegródki 24, u- widocznione na fig. 6 i 7. Gaz, wyparty do przestrzeni 19, zostaje w niej rozdzielony zapomoca wymienionych przegródek 24, które chlodza gazy, przyspieszajac ich zwiazywanie na powierzchni przegródek.Przegródki 24 sa korzystne jeszcze z tego wzgledu, ze stawiaja opór odplywowi oleju od strumienia luku, wskutek czego zatrzy¬ many olej pozostaje w zetknieciu z lukiem, ulegajac rozkladowi, pozostala zas nieroz- lozona czesc oleju przyspiesza chlodzenie ulatniajacych sie gazów.Wymieniony ruch gazów wzdluz i wpo- przek strumienia luku jest uwidoczniony na fig. 8, gdzie krzywe linje 25 oznaczaja tor ruchu róznych czasteczek gazu, wywia¬ zujacego sie podczas rozkladu oleju 13.Kierunek linij i strzalek wyraznie uwi¬ docznia, ze gaz plynie nietylko w kierunku do wnetrza i od wnetrza luku w otworach, przez które przenika, lecz ze ruch ten ist¬ nieje na calym obwodzie luku. Oznacza to, ze gaz dociera do jadra luku z kazdego punktu, polozonego na obwodzie luku.Wobec wagi odkrycia, ze odjonizowane gazy z dowolnego punktu drogi luku poda¬ zaja do jadra luku, powodujac szybkie zwiazywanie jonów wewnatrz niego, zasto¬ sowano to odkrycie w przyrzadzie-do odjo¬ nizowywania, przedstawionym na fig. 9.Przyrzad ten, skladajacy sie z kilku zespo¬ lów 18, rozmieszczonych wzdluz drogi lu¬ ku, posiada pierscieniowy kanal 26, do któ¬ rego jest przylaczona pewna liczba rurek 27, rozmieszczonych w kierunku promieni wzgledem kanalu 26. Rurki 27 sa polaczone ze zródlem, dostarczajacem odjonizowu- jacy materjal, który moze byc substancja sproszkowana, gazowa lub plynna, usku¬ teczniajaca szybkie ponowne zwiazywanie jonów wewnatrz luku w sposób opisany po przednio. Znane skadinad odpowiednie u- rzadzenia sluza w danym przypadku do wlaczania i odlaczania zródla zasilania ru¬ rek 27, w zaleznosci od ruchu trzpieni kon¬ taktowych 8 i 9. Dazenie gazów do wnetrza luku ze wszystkich jego stron zapobiega poza tern odchylaniu sie od nadzwyczaj ruchliwego luku gazów, które przeplywaja wprost do wnetrza i od wnetrza luku, jak ' zaznaczono na fig. 9 linjami i strzalkami. — 4 — PL