SE462881B - Stroembrytare - Google Patents

Description

'4e2 881 upp denna.

I europeiska patentskriften ll 972 är en brytare anförd, i vilken även denna brist har korrigerats. Härvid uppvisar brytaren en i. sin ena ände ledad knivformig kontakt, vars spetsdel löper längs en cirkelbågsformad bana. En spole, som bildar ett magnetfält är utanför strömbanan då kontakterna är i tilläge. Den knivformiga kontakten löper vid förskjutning till frånläge i riktning mot spolens axel så att den passerar nära ljusbágselektroden och förblir i sitt frånläge parallell med spolens axel. Nackdelen med denna konstruktion är dess bristfälliga strömavbrytningsförmåga inom hela strömområdet.

Vid små strömmar är de magnetiska krafterna nämligen inte tillräckliga för att förflytta ljusbågens baspunkt till den ringformiga ljusbágselektroden eller ljusbågsringen.

Föreliggande uppfinning avser att förbättra den i ovannämnda EP-patentskrift ll 972 anförda fördelaktiga grundkonstruktionen så att en tillförlitlig brytning uppnås inom hela strömområdet.

För uppnående av detta är den i början beskrivna grundkonstruk- tionen kännetecknad därav att den ringformiga ljusbágselekt- roden uppvisar ett ur ringens ändplan utåt skjutande kom- muteringsstycke, som knivkontaktens spetsdel kommer i kontakt med, och att kommuteringsstyckets bredd är'mindre än mellanrum- met mellan knivarna i brytarens slutna läge, varvid knivkontak- ten kommer i kontakt med kommuteringsstycket först då den är helt lösgjord från den fasta kontakten.

Den uppfinningsenliga grundidén är alltså att försäkra att ljusbågens baspunkt förskjuts även vid små strömmar från den stationära kontakten till ljusbågsringen så att knivkontaktens spetsdel kommer i kontakt med ljusbågsringen då den passerar denna.

Genom att använda parallella knivar i knivkontakten uppnås en möjligast enkel och pålitlig kontaktkonstruktion. På grund av detta är den. utskjutande kommuteringsbiten smalare än den stationära kontakten i uppfinningens fördelaktiga utföringsform 3 462.881 dvs. smalare än avståndet mellan de parallella knivarna i brytarens tilläge.

Vidare är det fördelaktigt att anordna knivkontakten i förhål- lande till ljusbàgsringen så att dess ledningspunkt är utanför spolens mittaxel, och att knivkontakten i brytarens tilläge är parallell med spolens mittaxel. På detta sätt fås knivkon- taktens spetsdel i frånläget på avstånd från ljusbågsringen.

Detta förbättrar avsevärt spänningshållfastheten i luftavstån- det mellan öppna kontakter och brytningsförmågan hos små strömmar så att spolens diameter inte behöver utökas vid övergång till en. högre spänning. På detta sätt blir även avbrytarens yttre mått små.

I det följande skall uppfinningen beskrivas närmare under hänvisning till exemplen enligt närslutna ritningar, där fig. 1 visar en brytarkonstruktion enligt uppfinningen från sidan i tilläge, fig. 2 visar brytarkonstruktionen uppifrån, i riktning av linjen II-II i fig. 1, fig. 3 visar brytarkonstruktionen enligt fig. 1 från sidan, men i en ställning där knivkontakten kommer i galvanisk kontakt med en ljusbågselektrod, och fig. 4 visar brytarkonstruktionen likaså från sidan då brytaren är i frånläge.

I figurerna har visats endast de med tanke på uppfinningen väsentliga delarna, och t.ex. huskonstruktionen har inte förutom i fig. 1 visats i figurerna.

I fig. l visas en i ett hus 1 placerad brytarkonstruktion.

Huset är gastätt och det innehåller ett släcknings- och isoleringsmedium som är fördelaktigt svavelhexafluorid (SF5).

Brytarkonstruktionen omfattar en långsträckt stationär kontakt ' 4.6.2 881 4 2 som är ansluten till en strömbanas första del 3a, och en rörlig knivkontakt 4 som består av två parallella knivar 4a och 4b (fig. 2). Knivkontakten 4 är ansluten till strömbanans andra del 3b. Ovanpå den stationära kontakten 2 är anordnad en ringformig ljusbågselektrod eller ljusbågsring 5, vilken omges av en spole 6. Spolen är smalare än ljusbågsringen 5 och den är elektriskt i serie med ljusbågsringen, ljusbågsströmmen löper från ljusbågsringen. 5 via spolen 6 till den stationära kontakten 2. Ljusbågsringen 5 är fäst vid den stationära kontakten 2 medelst en isoelringsbit 7. Vidare varvid är en kommuteringsbit 8 anordnad i nedre delen av ljusbågsrin- gen 5, vilken bit utskjuter från ljusbågsringens 5 ändplan.

Knivkontakten 4 är ledad i den ände som är vänd mot strömbanans andra del 3b medelst en ledtapp 9 så att knivarna 4a och 4b vrider sig runt en ledningsaxel A (fig. 2) på ett sätt, som visas senare. Knivarnas ledningspunkt ligger även i den stationära kontaktens 2 mittplan C, och i brytarens tilläge enligt fig. 1 är knivarna 4a och 4b väsentligen parallella med spolens 6 mittaxel B. Ungefär vid knivarnas mittpunkt är en manöverarm 10 ledad, vilken för sin del är ledad vid en andra manöverarm ll. Genom förmedling av manöverarmarna 10 och ll förskjuts knivkontakten 4 medelst utanför huset l belägna manöverorgan på ett senare visat sätt. Manöverorganen de inte ingår i. den egentliga visas inte skilt, eftersom uppfinningstanken.

I fig. 2 visas schematiskt fjädrar 12, medelst vilka knivarna 4a och 4b pressas mot varandra för åstadkommande av en lämplig kontaktkraft för kontaktytorna. löper genom de parallella knivarna 4a och 4b drar dessa ökar den kontaktkraften då detta behövs.

Härvid är det möjligt att använda fjädrar som ger en liten kontaktkraft och uppnå en hög mekanisk ålder för kontakterna.

Eftersom strömmen då den närmare varandra, Ur fig. 2 kan man även se att kommuteringsbiten 8 av wolfram- koppar, som utskjuter från ljusbågsringens 5 ändyta, är i knivarnas tvärriktning smalare än knivarnas 4a och 4b inbördes avstånd i brytarens tilläge. ge 462 381 5 I det följande skall funktionen av den uppfinningsenliga brytarkonstruktionen beskrivas under hänvisning till fig. l och 2 och vidare fig. 3 och 4. I brytarens tilläge kommer knivkontaktens 4 spetsdel 4c i kontakt med den stationära kontakten 2 i enlighet med fig. 1 och 2, varvid strömmen löper från strömbanans första del 3a till strömbanans andra del via den stationära kontakten 2 och knivarna 4a och 4b.

Brytaren öppnas med de tidigare nämnda manöverorganen genom förmedling av manöverarmarna 10 och ll. I början av brytningen lossnar knivarna 4a och 4b från huvudkontakten 2, varvid en ljusbåge uppstår mellan knivarna och den stationära kontakten 2. Då knivarna har lossnat från den stationära kontakten 2 kommer de under inverkan av fjädrarna 12 närmare varandra, varvid deras spetsdel 4c kommer i galvanisk kontakt med kommuteringsbiten 8, som är smalare än de stationära kontakten.

Detta skede av öppningsrörelsen är visat i fig. 3. En del av strömmen löper nu via spolen 6 och släcker vanligen redan i detta skede ljusbågen mellan knivarna eller kommuteringsbiten och den stationära kontakten 2. Då knivkontakten 4 fortsätter sin öppningsrörelse i enlighet med en pil D i fig. 3 lossnar den från kommuteringsbiten 8, varvid den egentliga ljusbågem uppstår mellan. knivkontakten. 4 och ljusbågsringen 5 (kom- muteringsbiten 8), dvs. att ljusbågens andra baspunkt nu har förskjutits från den stationära kontakten 2 till ljusbågsringen 5. Ljusbágsströmmen löper nu via 'spolen 6, varvid det av spolen åstadkomna magnetfältet bringar ljusbågen att rotera på ett känt sätt och släcker den därvid. Genom att fästa ljusbågsringen 5 vid den stationära kontakten 2 på det ovan beskrivna sättet medelst isoelringsbiten 7, förhindras ljus- bågsringen 5 att rotera under inverkan av magnetiska krafter och härvid försäkrar man att kommuteringsbiten 8 förblir på rätt plats. Samtidigt minskar de mot spolen 6 riktade belast- ningarna.

Knivkontakten 4 fortsätter sin rörelse i riktning mot kontak- tens frånläge, visat i fig. 4, där kontaktens spetsdel 4c tydligt har stigit ovanför spolens 6 mittaxel B. Ljusbågen släcks antingen redan under knivkontaktens 4 rörelse eller '4e2 881 6 först efter det att knivkontakten har uppnått sitt frànläge.

Släckningspunkten är beroende av strömmens skede, dvs. av läget av strömmens nollpunkt i förhållande till brytningsögon- blicket. I frànläget är knivarnas spetsdel 4c på avstånd från ljusbågsringen, varvid avståndet mellan de öppna kontakterna har en bra spänningshàllfasthet. Ävenom uppfinningen ovan beskrivits under hänvisning till exemplena enligt närslutna ritningar är det uppenbart, att den inte är begränsad därtill, utan den kan varieras inom ramen för den i närslutna patentkrav anförda uppfinningstanken.

Härvid kan t.ex. fjädrarna/fjädern som drar knivarna närmare varandra vara även belägna/belägen mellan knivarna. Knivkontak- ten kan även utgöras av en kniv, varvid kommuteringsbiten 8skulle t.ex. omfatta utskjutande grenar mellan vilka kniven skulle löpa. Genom en dylika konstruktion skulle man dock förlora en del av konstruktionens ovan anförda fördelar.

Ia

Claims (2)

; 4e2 às1 PATENTKRAV

1. Strömbrytare, som i ett med isolerings- och släcknings- medium fyllt brytarhus (1) uppvisar brytarorgan, vilka omfat- tar: - en första, fast kontakt (2), som har kopplats till en strömbanas första del (3a), - en andra, rörlig knivkontakt (4), som består av två med fjädrar försedda parallella knivar (4a, 4b), och som har från ena änden ledats vridbart så, att knivarnas spetsdelar (4c) rör sig längs en bana med.formen av en cirkelbàge, och vilken knivkontakt (4) har kopplats till strömbanans andra del (3b), och - en ringformig ljusbågselektrod (5), som omges av en spole (6), som har elektriskt kopplats i serie mellan ljusbågs- elektroden (5) och den första kontakten (2), varvid knivkontaktens spetsdel (4c) är i kontakt med den första, fasta kontakten (2) i brytarens slutna läge, och då brytaren öppnas, bildas först en ljusbåge mellan den fasta kontakten (2) och knivkontakten (4) och därefter mellan knivkontakten (4) och ljusbågselektroden (5), varvid ett av spolen (6) alstrat magnetfält bringar ljusbågen i rotation och släcker densamma, k ä n n e t e c k n a d av att den ringformiga ljusbågs- elektroden (5) uppvisar ett ur ringens ändplan utåt skjutande kommuteringsstycke (8), som knivkontaktens spetsdel (4c) kommer i kontakt med, och att kommuteringsstyckets (8) bredd är mindre än mellanrummet mellan knivarna (4a, 4b) i brytarens slutna läge, varvid knivkontakten kommer i kontakt med kom- muteringsstycket (8) först då den är helt lösgjord från den fasta kontakten.

2. Strömbrytare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att punkten där knivkontakten (4) är ledad ligger utanför spolens (6) mittaxel (B), och att knivkontakten (4) har i brytarens slutna läge samma riktning som spolens mittaxel (B).