DE650441C - Elektrischer Leistungsschalter mit Lichtbogenloeschung durch ein Loeschmittel - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM
23. SEPTEMBER 1937

Bei einem Schalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes bzw. expandierendes Löschmittel, ζ. B. Dampf oder Gas, bei dem beim Ausschalten das bewegliche stiftförmige Kontaktstück aus einem hohlen oder düsenförmigen Gegenkontaktstück herausgezogen wird und dabei der Schalterraum gegen den Außenraum oder einen zum Auffangen des Löschmittels dienenden Behälter geöffnet wird, ist die Blaszone in der Nähe des hohlen Gegenkontaktstückes für die Löschung des Lichtbogens am günstigsten. Um diese Blaszone für die Löschung des Lichtbogens auszunützen, ist es bekannt, bei einem Druckgasschalter den Lichtbogen in der für seine Löschung besonders günstigen Blaszone dadurch festzuhalten, daß in der Bahn des beweglichen Kontaktstückes eine hohle Zwischenelektrode angeordnet ist, mit der das hindurchgehende bewegliche Kontaktstück beim Ausschalten vorübergehend elektrisch leitend verbunden ist, und auf die der -Fußpunkt des Lichtbogens von dem beweglichen Kontaktstück fort verlegt wird. Das bewegliche Kdntaktstück bleibt mit der Zwischenelektrode mindestens während der Zeitdauer einer Halbwelle des zu unterbrechenden Wechselstromes durch direkte Berührung oder durch einen kurzen Lichtbogen elektrisch leitend verbunden. Bei Anwendung der Zwischenelektrode kann also das bewegliche Kontaktstück mittels einer normalen Antriebsvorrichtung in · die Ausschaltstellung bewegt werden, da eine stufenförmige Bewegung nicht erforderlich ist.

Während nun aber das zuströmende Löschmittel die Zwischenelektrode ständig gut bespült, hat es bei den bekannten Schaltern keinen Zutritt zur Spitze der beweglichen Elektrode, während diese sich auf ihrem Wege innerhalb der Zwischenelektrode befindet. Es bestände daher die Gefahr, daß der Lichtbogenfußpunkt, statt auf die Zwischenelektrode überzugehen, auf der Spitze der beweglichen Elektrode verbleibt. Daher sind besondere magnetische Einrichtungen an der Zwischenelektrode angebracht, durch die das Eindringen des Lichtbogens in das Innere der hohlen Zwischenelektrode verhindert werden soll.

Diese besonderen magnetischen Einrichtungen sind nach der Erfindung dadurch überflüssig gemacht worden, daß entweder die Zwischenelektrode oder das freie Ende des beweglichen Schaltstückes oder auch beide mit Strömungskanälen derart versehen sind, daß dem zuströmenden Löschmittel der Zutritt zur Spitze des beweglichen Schaltstückes freigegeben ist, während sie sich innerhalb der Zwischenelektrode befindet. Dadurch ist erreicht, daß die Schaltstiftspitze während des ganzen Unterbrechungsvorganges jederzeit von frischem Löschmittel bespült wird.

Die Zwischenelektrode besteht z. B. erfindungsgemäß aus einzelnen Kontaktfingern,, die mit Abstand voneinander um das bewegliche Schaltstück herum angeordnet sind. Eine andere Möglichkeit zur Verwirklichung des Erfindungsgedankens besteht nach der weiteren Erfindung darin, daß das bewegliche Schaltstück mit einem an seiner Spitze mündenden Kanal versehen ist, dessen Einströmöffnung in der Einschaltstellung durch die Zwischenelektrode verschlossen ist.

Die Zwischenelektrode braucht nicht fest angeordnet zu sein, sondern sie kann auch, wie dies bei Druckluftschaltern an sich bekannt ist, wahrend des Ausschaltvorganges bewegt werden. Bei den bekannten Schaltern geschieht dies mit Hilfe von lösbaren Klinken, die die Zwischenelektrode zuerst festhalten und später nach Auslösung durch das zuerst bewegte Schaltstück freigeben, worauf die Zwischenelektrode durch eine gespannte Feder gleichfalls schnell bewegt wird. Demgegenüber soll nach der Erfindung die Bewegung der Zwischenelektrode gleichzeitig mit der des beweglichen Hauptschaltstückes einsetzen, jedoch langsamer vonstatten gehen, so daß es vom Hauptschaltstück auf seinem Ausschaltwege gerade dann überholt wird, während es sich in der günstigsten Löschzone befindet, und daß die Zwischenelektrode diese Zone so langsam durchläuft, daß der Strom während dieser Zeit mindestens einmal durch Null geht. Durch diese stetige langsamere Bewegung der Zwischenelektrode werden die bei den bekannten Schaltern durch die plötzliche ruckartige Beschleunigung der Zwischenelektrode auftretenden mechanischen Beanspruchung vermieden.

Um die Zwischenelektrode vor Abbrand zu schützen, wird sie, wie an sich bekannt, aus Wolfram oder einem anderen schwer schmelzbarem Metall hergestellt.

In den Fig. 1 bis 4 sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt.

In den Figuren ist 10 das hohle Gegenkontaktstück eines Druckluftschalters, aus dem beim Ausschalten das stiftförmige bewegliche Kontaktstück 11 herausgezogen wird. Mit 12 ist das aus Isoliermaterial bestehende Blasrohr bezeichnet, das nach oben hin durch das hohle Gegenkontaktstück 10 abgeschlossen wird. In dem Blasrohr 12 ist unterhalb des hohlen Gegenkontaktstückes 10 eine Zwischenelektrode 13 angeordnet, die nach Fig. 1 und 2 aus einzelnen das Kontaktstück berührenden Fingern und nach Fig. 3 und 4 aus einem Rohr besteht, durch das das bewegliche Kontaktstück 11 hindurchgeht.

Wird beim Ausschalten das - bewegliche Kontaktstück 11 aus dem hohlen Gegenkontaktstück 10 herausgezogen, so geht der Fuß- .

punkt des- beim Trennen der Kontaktstücke ■gezogenen Lichtbogens von dem beweglichen '* Kontaktstück 11 auf die Zwischenelektrode 13 über, wenn die Spitze des beweglichen Kon-• taktstückes in die Zwischenelektrode hineingezogen wird. Die Entfernung der Zwischenelektrode 13 von dem hohlen Gegenkontaktstüek 10 ist nun so groß, daß sich der Lichtbogen dann in der günstigsten Blaszone befindet. Das bewegliche Kontaktstück 11 bleibt mindestens während einer Halbwelle des zu unterbrechenden Wechselstromes, d. h. während der Zeit, in der der Lichtbogen ausgeblasen wird, mit der Zwischenelektrode 13 durch direkte Berührung in leitender Verbindung.-Die Verbindung zwischen der Zwischenelektrode 13 und dem beweglichen Kontaktstück 11 kann aber auch durch einen kurzen Lichtbogen hergestellt werden, der erlischt, wenn der Lichtbogen zwischen dem hohlen Gegenkontaktstück 10 und der Zwischenelektrode 13 ausgeblasen ist.

Die Ausbildung der Zwischenelektrode ist in beiden Fällen derart, daß sie bei Einführung des Druckgases von unten in das Blasrohr das Ausströmen des Druckgases aus dem Blasrohr durch das hohle Gegenkontaktstück nicht hindert. Bei dem Schalter nach Fig. 3 und 4 ist außerdem das stiftförmige bewegliche Kontaktstück 11 mit einem Kanal versehen, der seitwärts in das Kontaktstück hineinführt und an seiner Spitze mündet. Durch diesen Kanal strömt beim Ausschalten Druckluft und bläst den Fußpunkt des Lichtbogens von der Spitze des beweglichen Kontaktstückes fort auf die Zwischenelektrode 13.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Leistungsschalter mit Lichtbogenlöschung durch ein Löschmittel, welches entgegengesetzt zur Richtung der Ausschaltbewegung des beweglichen Schaltstückes strömt, mit einer Zwischenelektrode, durch welche das bewegliche Schaltstück hindurchgeht, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenelektrode oder/ und das freie Ende des beweglichen Schaltstückes mit Strömungskanälen derart ver- sehen ist, daß dem zuströmenden Löschmittel der Zutritt zur Spitze des beweglichen Schaltstückes freigegeben ist, während sie sich innerhalb der Zwischenelektrode befindet.

2. Schalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenelektrode aus einzelnen mit Abstand voneinander angeordneten Kontaktfingern bestellt.

3. Schalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Schaltstück mit einem an seiner Spitze münden-

den Kanal versehen ist, dessen Einströmöffnung in der Einschaltstellung durch die Zwischenelektrode verschlossen ist.

4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenelektrode in der Ausschaltrichtung bewegt wird, jedoch langsamer als das bewegliche Schaltstück.

5. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenelektrode aus Wolfram oder aus einem anderen schwer schmelzenden Metall besteht.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen