DE649160C - Elektrischer Schalter - Google Patents

Description

• Elektrischer Schalter Bei fast sämtlichen Schalteinrichtungen, die zum Unterbrechen von elektrischen stromführenden Leitungen dienen, treten an der Unterbrechungsstelle Lichtbägen auf, gleichgültig, ob :es sich um eine Abschaltung einer Gleichstrom- oder einer Wechselstromleitung handelt. Bei höheren Spannungen bildet sich eine lange Bogensäule aus, in der eine hohe Gastemperatur herrscht, durch welche die zum Transport des Stromes erforderlichen Ladungsträger erzeugt werden (Temperaturionisation)..
• In einer Wechselstromlichtbogensäule sind die Stromschwankungen von Temperaturschwankungen im Bogengas begleitet, so daß beispielsweise bei einem 5operiodigen Wechselstrom dieTemperatur im roo-Takt pulsiert. Diese Temperaturschwankungen besitzen gegenüber dem Temperaturmittelwert einen merklichen Betrag. Die Konzentration der Ladungsträger stellt sich, verglichen mit der Geschwindigkeit der- Wechselstromänderungen, gegenüber den Temperaturschwankungen zeitlos ein, wogegen die Temperatur dem Strom etwas nacheilt. In der Nähe des Stromnulldurchganges wird deshalb auch der Ionisierungsgrad gering sein. Für das Wiederzünden maßgebend sind also die Temperatur im Augenblick des Stromnulldurchganges und die in diesem Moment vorhandene zeitliche Temperaturabnahme. Beide Größen werden durch die aus dem Bogen abwandernden Energiemengen bestimmt. Eine hohe Wiederzündspannung in der Lichtbogensäule, also ein rasches Erlöschen des Bogens, erfordert einen starken Wärmeentzug.
• Die Kühlung der Lichtbogensäule geht nun bei den bisher bekannten Schaltern hauptsächlich durch Ableitung (Konvektion) der Wärme vor sich. Diese Ableitung kann erhöht werden durch künstliche Kühlung des Bogens, beispielsweise durch einen Luftstrom.
• Gemäß der Erfindung wird eine bedeutende Verbesserung der Kühlung der Lichtbogensäule an der Unterbrechungsstelle dadurch erreicht, @daß in die Lichtbogensäule schwarzstrahlende Fremdstoffe eingeführt werden, die eine Wärmeabgabe der Entladungssäule durch Strahlung erhöhen, und daß die Fremdstoffe derart beschaffen sind, daß die Befreiung der Fremistoffe von Ladungsträgern erschwert bzw. verhindert ist. Als Fremdstoffe können vorteilhaft kleine, etwa staubförmige Teile, wie -Halogenverbindungen' o..dgl., verwendet werden. Eine erhöhte Wirksamkeit der in die Lichtbogensäule eingebrachten Fremdstoffe kann dadurch erreicht werden, daß die Oberfläche der Stoffteile möglichst groß gewählt wird. Weiterhin ist es vorteilhaft, die Oberfläche der Stoffteilchen derart auszubilden, daß sie eine Rekombination der Ladungsträger verschiedenen Vorzeichens begünstigt. Die Stoffteilchen können schwammartig ausgQ- ., bildet sein, so daß die in der Lichtbogenbal@r@ sich bewegenden Ladungsträger eines Vorzej# chens sich an der Oberfläche ablagern könneri und sich dort mit den in der Lichtbogenbaliti reichlich vorhandenen Trägern anderen Vorzeichens rekombinieren können.
• Die gleichen Gesichtspunkte, wie sie im vorstehenden für Wechselstromschalteinrichtungen dargelegt sind, gelten in gewissem Umfange auch für Gleichstromschalteinrichtungen. Außerdem sei erwähnt, daß die vorliegende Erfindung auch eine Verbesserung der Lichtbogenlöschung bei Lichtbogenstromrichtern ermöglicht.

Claims (1)

1. PITRNTANSPRÜCHR: r. Elektrischer Schalter, bei welchem Mittel vorgesehen sind, durch die eine vermehrte Kühlung des beim Offnen der daß die Fremdstoffe derart beschaffen @sind, daß die Befreiung der Fremdstoffe von Ladungsträgern erschwert bzw. verhindert ist. ?. Elektrischer Schalter nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die in die LichtbogensäuleeingebrachtenFremdstoffe eine im Vergleich zu ihrem Volumen möglichst große Oberfläche haben. 3. Elektrischer Schalter nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der in die Lichtbogensäule eingebrachten Körper so beschaffen ist, daß sie eine Rekombination der Ladungsträger verschiedenen Vorzeichens begünstigt.